Научная статья на тему 'Analysis of technological, ecological and social aspects at the organizations processing for concrete and reinforced wastes'

Analysis of technological, ecological and social aspects at the organizations processing for concrete and reinforced wastes Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
113
20
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
СТРОИТЕЛЬНЫЕ ОТХОДЫ / CONSTRUCTION WASTE / БЕТОННЫЕ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ / CONCRETE AND REINFORCED STRUCTURES / ДЕФЕКТЫ И ПОВРЕЖДЕНИЯ / DEFECTS AND DAMAGES / УТИЛИЗАЦИЯ / RECYCLING / ПРИНЦИПЫ ОБРАЩЕНИЯ С ОТХОДАМИ / PRINCIPLES OF WASTE MANAGEMENT

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Graiti Ali Abbas Hussien, Kolosova Natalya Borisovna

In Iraq concrete considered the most widely used building material. Thus, the demolition of existing buildings in the present circumstances resulting in a huge amount of concrete waste that must benefit of them, in order to achieve the economical, environmental, and social benefit all together. This is done through scientific research demonstrates the possibility of benefiting of this waste procedure, and therefore the data available will encourage the government in the future to provide the necessary facilities for the use of recycled aggregates and recycled equipment, and exploiting it usefully and properly. In this article are considered the questions with the analysis of a problem of formation, accumulation and possibilities secondary processing of building wastes from concrete and reinforced concrete structural elements buildings and constructions in Iraq. Are related the main features of the formation concrete and reinforced wastes and possible directions of their recycling.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Graiti Ali Abbas Hussien, Kolosova Natalya Borisovna

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНЫХ АСПЕКТОВ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ ПЕРЕРАБОТКИ БЕТОННЫХ И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОТХОДОВ

В Ираке бетон считается самым широко используемым строительным материалом. Разрушение зданий в послевоенных условиях приводит к огромному количеству строительных отходов, которые можно использовать для того, чтобы достичь общей экономической, экологической и социальной выгоды. Возможно в будущем научные исследования, полученные в ходе анализа мирового опыта переработки строительных отходов, побудят правительство Ирака предоставить необходимые средства и оборудование для использования рециркулированных агрегатов и переработанного вторичного сырья с пользой и надлежащим образом. В статье рассмотрены вопросы, связанные с анализом проблемы формирования, накопления и возможностей вторичной переработки строительных отходов из бетонных и железобетонных конструктивных элементов зданий и сооружений в Ираке. Рассмотрены основные особенности формирования бетонных и железобетонных отходов и возможные направления их вторичной переработки.

Текст научной работы на тему «Analysis of technological, ecological and social aspects at the organizations processing for concrete and reinforced wastes»

ARCHITECTURE

ANALYSIS OF TECHNOLOGICAL, ECOLOGICAL AND SOCIAL

ASPECTS AT THE ORGANIZATIONS PROCESSING FOR

CONCRETE AND REINFORCED WASTES 1 2 Graiti A.A.H. , Kolosova N.B. (Russian Federation)

Email: Graiti435@scientifictext.ru

1Graiti Ali Abbas Hussien - Undergraduate, DEPARTMENT OF CONSTRUCTION OF UNIQUE BUILDINGS, CIVIL ENGINEERING FACULTY; 2Kolosova Natalya Borisovna - Associate Professor, Honorary Worker of Higher Professional Education of Russia, Senior Lecturer, DEPARTMENT OF CONSTRUCTION OF UNIQUE BUILDINGS, SAINT-PETERSBURG STATE POLYTECHNIC UNIVERSITY NAMED AFTER PETER THE GREAT,

ST. PETERSBURG

Abstract: in Iraq concrete considered the most widely used building material. Thus, the demolition of existing buildings in the present circumstances resulting in a huge amount of concrete waste that must benefit of them, in order to achieve the economical, environmental, and social benefit all together. This is done through scientific research demonstrates the possibility of benefiting of this waste procedure, and therefore the data available will encourage the government in the future to provide the necessary facilities for the use of recycled aggregates and recycled equipment, and exploiting it usefully and properly. In this article are considered the questions with the analysis of a problem of formation, accumulation and possibilities secondary processing of building wastes from concrete and reinforced concrete structural elements buildings and constructions in Iraq. Are related the main features of the formation concrete and reinforced wastes and possible directions of their recycling.

Keywords: construction waste, concrete and reinforced structures, defects and damages, recycling, principles of waste management, construction waste, concrete and reinforced structures, defects and damages, recycling, principles of waste management.

АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ, ЭКОЛОГИЧЕСКИХ

И СОЦИАЛЬНЫХ АСПЕКТОВ ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ

ПЕРЕРАБОТКИ БЕТОННЫХ

И ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ОТХОДОВ 12 Граити А.А.Х. , Колосова Н.Б. (Российская Федерация)

1Граити Али Аббас Хуссейн - магистрант, кафедра строительства уникальных зданий и сооружений, инженерно-строительный факультет; 2Колосова Наталья Борисовна - доцент, почётный работник высшего профессионального образования РФ, старший преподаватель, кафедра строительства уникальных зданий и сооружений, Санкт-Петербургский государственный политехнический университет им. Петра Великого,

г. Санкт-Петербург

Аннотация: в Ираке бетон считается самым широко используемым строительным материалом. Разрушение зданий в послевоенных условиях приводит к огромному количеству строительных отходов, которые можно использовать для того, чтобы достичь общей экономической, экологической и социальной выгоды. Возможно в

будущем научные исследования, полученные в ходе анализа мирового опыта переработки строительных отходов, побудят правительство Ирака предоставить необходимые средства и оборудование для использования рециркулированных агрегатов и переработанного вторичного сырья с пользой и надлежащим образом. В статье рассмотрены вопросы, связанные с анализом проблемы формирования, накопления и возможностей вторичной переработки строительных отходов из бетонных и железобетонных конструктивных элементов зданий и сооружений в Ираке. Рассмотрены основные особенности формирования бетонных и железобетонных отходов и возможные направления их вторичной переработки. Ключевые слова: строительные отходы, бетонные и железобетонные конструкции, дефекты и повреждения, утилизация, принципы обращения с отходами, строительные отходы, бетонные и железобетонные конструкции, дефекты и повреждения.

Introduction: When constructing buildings and structures, both new objects and during reconstruction, they allow the use of concrete and reinforced concrete structures and products. In the manufacture and erection of concrete and reinforced concrete structures, prefabricated (manufactured by an industrial method) and monolithic (made directly on the construction site) concrete and reinforced concrete and products.

Features of the formation of concrete and reinforced concrete waste

In the process of exploitation, the structures experience operational and natural-climatic effects. Defects and damages are formed, which lead to the termination of operation. The structural elements are to be dismantled (controlled destruction) and transferred to the category of "construction waste".

Figure 1 presents the results of a structural analysis of the features of the formation of construction waste from concrete and reinforced concrete structural elements.

Ошибки при проектировании конструкций Ошибки при изготовлении конструкций Отсутствие или слабый входной контроль Воздействия при транспортировке и/или хранении Непроектные монтажные нагрузки

\ 1 \ / N \ г \ !

Формирование, яакоялеаие и проявление дефектов и повреждений

т Î t /

Особые виды воздействии Агрессивность рабочей среды Разрушение конструктивных элементов Ухудшение проектных характеристик

Fig. 1. Conditions for the manifestation of critical defects and damages

The erected concrete and reinforced concrete structural elements are transferred to the category of "construction waste" after there are no more possibilities for restoration (repair, restoration) of their functional characteristics [1, 2].

Another possible reason for the formation of concrete and reinforced concrete wastes is the production (urban) situation. Sometimes we need to destroy the object of capital construction, because it is bad for the development of the functional-territorial zone of the urban environment or there is a moral wear of the constructive system. In both these situations, it is possible that concrete and reinforced concrete structures may not show signs of defects and damage (low physical wear of structures).

Concrete considers as the most popular building material because of the many advantages that it has. This come up with a huge amount of concrete waste. The use of demolished concrete debris as aggregates in concrete results in significant economical and environmental benefits. Reuse of Construction waste gives two aims, the first is to remove large quantities of pollution resulted from these waste, the second provides cheap resources for concrete aggregates.

Main directions and principles of waste management

At present, we know, formulated and put into practice the three principles of managing the use of construction waste [3, 4]:

1. Prevention of building waste.

Improvement of manufacturing technologies, erection (reconstruction), in which the complete dismantling (demolition) of the capital construction object is removed, makes it possible to reduce the amount of construction waste. Table 1 show Survey results on major sources of construction waste in the world.

2. Processing and reuse of concrete (reinforced concrete) structural elements by means of secondary processing - demolition and recycling (demolition and processing)

For example, as a result of secondary processing (crushing) of concrete and reinforced concrete waste, crushed stone of various fractions is obtained, which is then used for auxiliary building structures, used for landscaping, for reuse in the production of building structures.

3. Improvement of recycling technologies: waste that cannot be reused is destroyed. Territories on which waste is destroyed or the products of processing are stored are strictly controlled.

Table 1. Survey results on major sources of construction waste in the world

Major sources of construction waste waste Percentage

Concrete construction 28.9

Steel reinforcement bar 21.1

Formwork 15.8

Temporary hoarding 14.0

Scaffolding 7.9

Material handling 7.0

Finishing 5.3

Total 100.0

Extraction of natural resources, the production of building structures and products, the formation of construction products of the desired functional purpose (safety and durability are taken into account), waste generation and their utilization are structural elements of a single and integral system [5, 6].

The issues of environmental protection (above all, the protection of undisturbed territories) continue to be relevant. To solve the problems of waste management and management (including construction waste) use system methods.

The use of recycling of construction waste of concrete (reinforced concrete) structural elements can be solved with the help of a set of legislative (regulatory), technological and social measures. When moving construction waste to stationary technological devices for recycling concrete (reinforced concrete) structural elements, it is possible to increase transportation costs. We can compensate for this with the help of effective organization of work of technological equipment, deep processing of waste, organization of logistics and marketing.

w/c Compressive strength of concrete (MPa)

Natural coarse and fine Aggregate (original concrete) Recycled coarse aggregate and 100% natural fine aggregate Recycled coarse aggregate (50%) recycled fine aggregate (50%) Recycled coarse aggregate (100%) and recycled fine aggregate (100%)

0.45 37.5 37.0 34.0 30.0

0.55 28.9 28.5 25.0 21.5

0.68 22.0 21 17.5 13.0

In this case, it is possible to have additional profit due to the receipt of inexpensive raw materials (construction waste, which is obtained when dismantling old (morally worn) buildings and structures. Like any other, resource-consuming technology, secondary processing of concrete and reinforced concrete structures, it is necessary to have adequate scientific and methodological support, improvement of technological methods, normalization of legislative documents, training and professional development of maintenance personnel [7].

References in English / Список литературы на английском языке

1. Barabanshchilkov Y.G., Semenov K.V. Increasing the plasticity of concrete mixes in hydro technical construction. // Power technology and engineering, 2007. T. 41. № 4. P. 197-200.

2. Vladimirov S.N. Problems of waste disposal of construction industry. // System technologies, 2016. № 19. P. 101-105.

3. Kravtsova M.V, Vasiliev A.V, Kravtsov A.V, Nosarev N.S. Analysis of methods of utilization of waste with subsequent use of them in secondary turnover. // Izvestiya of the Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences, 2015. Volume 17. № 4 (4). P. 804-809.

4. Labrincha J.A., Ding Y., J. de Brito. Handbook of recycled concrete and demolition waste//. Construction and Building Materials, 2012. P. 141-150.

5. Graiti A., Kolosova.N. Research about recycling concrete. // International scientific review. Chicago. USA, 2017. № 5 (36). P. 26-30.

6. EN 1992-1-1. Eurocode 2: Design of concrete structures. Part 1. General Rules and rules for buildings. Brussels: CEN. December, 1991. Р. 253.

7. Lunev G.G. Analysis and justification of the organizational and production structure of the enterprise for the processing of secondary construction resources. // Science of science, 2014. № 3. P. 1-14.

References / Список литературы

1. Барабанщиков Ю.Г., Семенов К.В. Повышение пластичности бетонных смесей в гидротехническом строительстве. // Энергетика и техника, 2007 T. 41. № 4. P. 197-200.

2. Владимиров С.Н. Проблемы переработки отходов строительной индустрии. // Системные технологии, 2016. № 19. С. 101-105.

3. Кравцова М.В., Васильев А.В., Кравцов А.В., Носарев Н.С. Анализ методов утилизации отходов строительства с последующим вовлечением их во вторичный оборот. // Известия Самарского научного центра Российской академии наук, 2015. Том 17. № 4 (4). С. 804-809.

European science № 3 (35) ■ 64

4. Лабринча Дж. A., Динг Й., Дж. де Брито. Справочник по переработке отходов и отходов сноса //. Строительство и строительные материалы. 2012. С. 141-150.

5. Граити А., Колосова Н.Б. Исследования по переработке бетона// Международный научный обзор. Чикаго. США, 2017. № 5 (36). С. 26-30.

6. EN 1992-1-1. Еврокод 2: Проектирование бетонных конструкций. Часть 1. Общие правила и правила для зданий. Брюссель: CEN. Декабрь, 1991. С. 253.

7. Лунев Г.Г. Анализ и обоснование организационно-производственной структуры предприятия по переработке вторичных строительных ресурсов. // Науковедение, 2014. № 3. С. 1-14.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.