Научная статья на тему 'ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОПОВРЕЖДЕНИЙ БЕТОНА'

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОПОВРЕЖДЕНИЙ БЕТОНА Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
82
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Символ науки
Ключевые слова
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ / ПРОЧНОСТЬ БЕТОНОВ / ВЛАЖНОСТЬ / ЭКОЛОГИЯ

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Козлов И.А., Гарипов Р.М.

Проблема биологического повреждения различных материалов является весьма многогранной и охватывает все виды промышленности, включая космическую, авиационную, оборонную и строительную отрасли, что свидетельствует о важности и актуальности проблемы биологической коррозии, что, безусловно, вызывает большой научный и практический интерес. Среди существующих видов коррозии биологическая коррозия материалов в силу ряда объективных причин является наименее изученной. Цель работы - исследовать коррозионную стойкость бетонов в условиях повышенной влажности складских и заглубленных помещений.

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

ENVIRONMENTAL ASPECTS OF CONCRETE BIO-DAMAGE

The problem of biological damage to various materials is very multifaceted and covers all types of industry, including space, aviation, defense and construction industries, which indicates the importance and relevance of the problem of biological corrosion, which, of course, causes great scientific and practical interest. Among the existing types of corrosion, biological corrosion of materials is the least studied for a number of objective reasons. The purpose of the work is to investigate the corrosion resistance of concrete in conditions of high humidity of warehouse and buried premises.

Текст научной работы на тему «ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОПОВРЕЖДЕНИЙ БЕТОНА»

В настоящее время проводится аппаратная реализация предложенной концепции. Работы выполняются в рамках реализации Гранта ИИФ № № 5/9-ИП/2021 от 01.09.2021 г. Список использованной литературы:

1. Predictive Maintenance [Electronic resource] / Deloitte Analytics Institute, 2017. - . - Режим доступа: https://www2.deloitte.com/content/dam/Deloitte/de/Documents/deloitte-analytics/Deloitte_Predictive-Maintenance_PositionPaper.pdf - Загл. с экрана.

2. A new paradigm of cloudbased predictive maintenance for intelligent manufacturing [Текст] / J. Wang [et al.] // Journal of Intelligent Manufacturing. - 2017. - Vol. 28, Issue 5. - P. 1125-1137.

3. Cloud-enabled prognosis for manufacturing [Текст] / R. Gao [et al.] // CIRP annals. - 2015. - Vol. 64, Issue 2. - P.749-772.

4. A cloudbased approach for maintenance of machine tools and equipment based on shop-floor monitoring [Текст] / D. Mourtzis [et al.] // Procedia Cirp. - 2016. - Vol. 41. - P. 655-660.

5. A cloud-based cyber-physical system for adaptive shop-floor scheduling and condition-based maintenance [Текст] / D. Mourtzis, E. Vlachou // Journal of manufacturing systems. - 2018. - Vol. 47. - P. 179-198.

6. Machine monitoring system based on mtconnect technology [Текст] / B. Edrington [et al.] // Procedia Cirp. -2014. - Vol. 22. - P. 92-97.

7. MTConnect [Electronic resource] / MTConnect, 2021. - . - Режим доступа: https://www.mtconnect.org/standard-download20181. - Загл. с экрана.

8. Maintenance 4.0: Intelligent and predictive maintenance system architecture [Текст] / A. Cachada [et al.] // 23rd International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation (ETFA). - IEEE, 2018. - Vol. 1. -P.139-146.

9. Industry 4.0-potentials for predictive maintenance [Текст] / Wang, Y. He // 6th International Workshop of Advanced Manufacturing and Automation. - Atlantis Press, 2016.

10.Reliable, robust and resilient systems: towards development of a predictive maintenance concept within the industry 4.0 environment [Текст] / O. Chukwuekwe [et al.] // EFNMS Euro Maintenance Conference. - 2016. 11.Intelligent predictive maintenance (ipdm) system-industry 4.0 scenario [Текст] / K. Wang // WIT Transactions on Engineering Sciences. - 2016. - Vol. 113. - P. 259-268.

12.A cyber-physical systems architecture for industry 4.0-based manufacturing systems [Текст] / J. Lee, B. Bagheri, H.-A. Kao // Manufacturing letters. - 2015. - Vol. 3. - P. 18-23.

13.Industrial internet of things monitoring solution for advanced predictive maintenance applications [Текст] / F. Civerchia [et al.] // Journal of Industrial Information Integration. - 2017. - Vol. 7. - P. 4-12.

© Афанасьев А.Н., Сазонов М.В., Щеголев Д.В., 2021

УДК 691

Козлов И.А. ВНИИ ГОЧС (ФЦ) МЧС России, Москва, РФ Гарипов Р.М.

ЛУКОЙЛ, Волгоград, РФ

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БИОПОВРЕЖДЕНИЙ БЕТОНА

Аннотация

Проблема биологического повреждения различных материалов является весьма многогранной и

охватывает все виды промышленности, включая космическую, авиационную, оборонную и строительную отрасли, что свидетельствует о важности и актуальности проблемы биологической коррозии, что, безусловно, вызывает большой научный и практический интерес. Среди существующих видов коррозии биологическая коррозия материалов в силу ряда объективных причин является наименее изученной.

Цель работы - исследовать коррозионную стойкость бетонов в условиях повышенной влажности складских и заглубленных помещений.

Ключевые слова

Материаловедение, прочность бетонов, влажность, экология

Igor A. Kozlov

VNII GOChS (Federal Center), Moscow, Russia Renat M. Garipov LUKOIL, Volgograd, Russia

ENVIRONMENTAL ASPECTS OF CONCRETE BIO-DAMAGE

Annotation

The problem of biological damage to various materials is very multifaceted and covers all types of industry, including space, aviation, defense and construction industries, which indicates the importance and relevance of the problem of biological corrosion, which, of course, causes great scientific and practical interest. Among the existing types of corrosion, biological corrosion of materials is the least studied for a number of objective reasons. The purpose of the work is to investigate the corrosion resistance of concrete in conditions of high humidity of warehouse and buried premises.

Keywords

Materials science, concrete strength, humidity, ecology

Сравнительно малое количество фундаментальных работ в области биокоррозии, препятствует определению методических подходов для разработки механизмов и комплексных мероприятий по эффективной защите строительных материалов от биологической коррозии.

Согласно Своду правил 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии» вводятся следующие термины и определения.

Биоповреждение - изменение физических и химических свойств материалов вследствие воздействия живых организмов в процессе их жизнедеятельности.

Биодеструкция - совокупность разрушающих строительный материал химических и физических процессов, вызванных действием организмов.

Биодеструктор - организм, повреждающий материал.

Биологические агенты разрушения - бактерии, грибы, насекомые, моллюски и ракообразные.

Биоцидный раствор - раствор химического вещества (биоцида), способного уничтожать живые организмы.

Биоповреждение - это реакция окружающей среды, биосферы Земли на новые виды строительных материалов и изделий, которые вносит в нее человек.

Наличие влаги вместо воздуха в капиллярно пористой системе строительных материалов приводит к резкому изменению их свойств - материалы становятся теплопроводными и перестают удерживать тепло. Влага и холод в помещениях приводят к деформации и отслоению бетона и отделочного слоев за счет нарушений адгезионного контакта и изменения физических свойств основы и покрытий. Вода способствует появлению колоний грибковой плесени, которые в помещениях образуются чаще всего в плохо

вентилируемых местах. В подвалах, складских помещениях, где разность температур внутри и снаружи неизбежно приводит к появлению конденсата, плесень распространяется практически повсеместно. Размножаясь и выделяя в воздух миллионы невидимых спор, грибок представляет опасность не только для конструкции, но и, прежде всего, для здоровья людей, вдыхающих этот воздух (рис. 1-2). Споры попадают в дыхательную и кровеносную систему человека, провоцируют аллергические заболевания кожи и дыхательных путей, поражают нервную систему и опорно-двигательный аппарат. При размножении плесень выделяет летучие органические соединения, имеющие специфический запах и чрезвычайно вредные для здоровья. Эти аллергены особенно опасны для детей, пожилых людей и людей с ослабленным иммунитетом.

Рисунок 1 - Колонии грибковой плесени

Рисунок 2 - Слева необработанный, справа - обработанные биоцидом образцы бетона

Ниже представлены результаты сравнительных исследований зависимости прочности и коррозионной стойкости бетона от влажности.

В качестве образцов бетона выбрали бетон марки В30 (М400), который используется в заглубленных помещениях убежищах гражданской обороны. Прочность бетона исследовали при влажности 18%, 25%, 50% (см. табл.).

Таблица

Зависимость прочности бетона В30 от содержания влаги

Влажность (W), % Прочность Rсж, МПа

контроль (без пропитки) А-3 пропитка, Россия Пропитка Telakka gidrofob beton, Финляндия

18 38,54 39,96 38,55

25 36,24 38,67 37,89

50 28,99 31,09 30,45

Анализ результатов, приведённых в таблице, показывает, что разработанный отечественный масляный пропиточный антисептик защищает материал от биоповреждений и увеличивает прочность бетона до 3,0-5,0 %.

Список использованной литературы:

1. Козлов И.А. Повышение стойкости бетонов в условиях капиллярного всасывания // Инновационная наука, №11-2, 2021, С. 25-27.

2. Козлов И.А. Подготовка молодых специалистов в целях долгосрочного укрепления научного потенциала МЧС России // Матрица научного познания, № 10-2, 2021, С. 78-82.

3. Козлов И.А., Сафонов А.В. Предупреждение и борьба с биоповреждениями материалов, оборудования, строительных конструкций зданий и сооружений // Матрица научного познания», № 9-1, 2021, С. 49-55.

4. Козлов И.А. Химия в интересах устойчивого развития. Химические превращения растительной биомассы в процессах конверсии токсичных компонентов ракетного топлива // Монография: Системная трансформация - основа устойчивого инновационного развития, Уфа: Научно-издательский центр «Аэтерна», 2021. - 164 с.

5. Козлов И.А. Оценка биоповреждений изделий из бетона // Символ науки, № 11-1, 2021, С. 16-19.

© Козлов И.А., Гарипов Р.М., 2021

УДК 681.54

Бадыкшанов А.Р.

магистрант 2 курса, УГНТУ, Уфа Научный руководитель: Шингаркина О.В.,

доцент, канд. техн. наук., УГНТУ, Уфа

ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ СЛИВОНАЛИВНЫХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЭСТАКАД

Аннотация

Сравнительный анализ показал, что одной из основных причин аварий и инцидентов при эксплуатации сливоналивных железнодорожных эстакад является низкая надежность технологического оборудования, а также нарушение производственной дисциплины. При выполнении сливоналивных работ ежегодно происходит значительное количество аварий, которые создают угрозу здоровью и жизни работников, а также наносят существенный ущерб экологии и экономике. Техническими причинами аварий являются износ и надежность оборудования. Среди организационных причин необходимо выделить некачественно организованный производственный контроль, низкий уровень знаний требований промышленной безопасности работниками предприятий. Следовательно, предприятия, эксплуатирующие сливоналивные железнодорожные эстакады, нуждаются в проведении мероприятий, направленных на повышение надежности оборудования.

Ключевые слова

Сливоналивная железнодорожная эстакада, безопасность, авария, надежность,

производственная дисциплина

При изучении статистики аварийности по годовым отчетам Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору был сделан вывод о том, что основными причинами возникновения аварий на сливоналивных железнодорожных эстакадах являются низкая надежность оборудования и нарушение производственной дисциплины. В процессе анализа статистических данных было замечено, что основными организационными причинами являлись плохо организованный производственный контроль и низкий уровень знаний требований промышленной безопасности работниками предприятий.

Сливоналивные железнодорожные эстакады предназначены для налива автомобильных бензинов, дизельного топлива, топочного мазута, вакуумных газойлей, авиабензинов и так далее. А также

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.