CC BY
5К вопросу возможности аварийных взрывов на городских и других строительных объектах в Калмыкии
о сч о сч
<0
о ш m
X
<
m О X X
Онкаев Виктор Аджиевич,
кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ государственный университет им. Б.Б. [email protected]
Бадрудинова Амина Нажмудиновна,
кандидат технических наук, доцент, ФГБОУ государственный университет им. Б.Б. [email protected]
ВО «Калмыцкий Городовикова»,
ВО «Калмыцкий Городовикова»,
Кедеева Ольга Шавшиновна,
доцент, кандидат сельскохозяйственных наук ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», [email protected]
Онкаев Адик Викторович,
магистрант, ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», [email protected] undergraduate, Kalmyk State University named after B^. Gorodovikova ", Elista
Инджиева Альмина Николаевна,
магистрант, ФГБОУ ВО «Калмыцкий государственный университет им. Б.Б. Городовикова», [email protected]
В последние годы часто стали появляться сведения в средствах массовой информации, связанные с авариями и аварийными ситуациями в России и за рубежом в строительной индустрии, эксплуатации и ремонта как гражданских, так и промышленных зданий и сооружений. Целью представленной работы -рассмотреть современную ситуацию по авариям и рискам возникающие на территории Калмыкии. Особое внимание уделено на аварии в сборных железобетонных и каркасных сооружений. Каркасные сооружения строится за минимальные сроки, особенно при аварийных ситуациях, когда нужно срочно построить дома и разные комплекса. В работе использованы наработки, полученные авторами, по тематики за последние пять лет. Эти полученные данные позволят оценить риски аварийности на территории республики и прогнозировать чрезвычайные ситуации.
Ключевые слова: строительная отрасль; Республика Калмыкия; аварии; риски; антропогенные воздействия; пожары.
Введение. Проведя литературный анализ и данные с Интернет ресурсов, отчетов Министерств и ведомств можно выделить основные типы аварий: низкое качество строительно-монтажных работ, отступление от проектов, применение недостаточно прочных строительных материалов и конструкций (в основном строители хотят сэкономить финансовые затраты). Также надо отметить: нарушения монтажных условий, замена материалов и конструкций без санкций проектных организаций, недостатки в проектных решениях, отсутствие надежных средств антикоррозионной защиты. Особенности территории Республики Калмыкия (РК) требуют дополнительных условий при принятии для использования строительных материалов и особенностей расчет на прочность конструкций, при этом многие проектировщики не учитываю специфику гидрогеологических изысканий по основанию [6,11,13].
Анализ и изучение причин аварий позволит нам реально оценить и понять закономерности в работе разных конструкции, зданий и сооружений на территории республики. Это позволит привлечь ученых и исследователей к решению проблем, проектировщиков и строителей в решение проектных задач. Устранение проблем предупредит возможность появлению новых аварийных ситуаций. Это обеспечит надежность в строительной индустрии, экономию финансовых затрат и главное сохранности жизни населения.
На данное время все проверки и работы должны производиться на основании действующих законодательных актов, ГОСТ и СНИП. Они могут быть как федерального значения, так и местного. При выполнении зарубежных проектов, фирм надо учитывать действующие у них законодательные акты и местные значения. Некоторые фирмы имеют свои нормативные документы, которые часто более жесткие, чем действующие.
В данной работе мы не проводим анализ всех документов. Наши рекомендации - это тщательная проверка всех документов. Часто из-за этого происходит недопонимание между проектными и строительными организациями. Например, экологический проект выполняла французская или иная фирма, по их проекту строительные нормы ужесточены, а наши строители выполняют их по своим данным и часть строительных материалов не соответствуют международным нормам.
Основная часть. Как мы отметили выше, в основном несогласие происходит в период строительных работ. Возникает проблема проектировщик-строитель. Другая проблема - это разновидность нормативных отечественных актов и других документов с иностранными фирмами. Многие крупные фирмы-организации имеют свои документы.
Вот некоторые примеры аварий пришедшие на крупных заводах: из-за неправильного учета динамических параметров стальных подкрановых конструкций, за счет хрупкости металлических конструкций в фермах, ломкости стали. Часты случаи разрушений в каркасных зданиях из-за не учета их пространственной жесткости.
В настоящее время в связи с широким применением объемно-планировочных и конструктивных решений, организации должны устанавливать натурные наблюдения за работой конструкций в процессе возведении и эксплуатации. Это позволяет оценить надежность и степень долговечности конструкций и установления их срока службы, отказа, факторов износа и старения, огнестойкости, антикоррозионной защиты, биологической стойкости.
Одним из частых случаев аварий связано в основном с укладками или монтажом плит перекрытий. Строители не всегда точно по проекту монтируют плиты, в основном перемычки не соответствуют нормам стандарта. Бывают случаи, когда кирпичная кладка на стыке с плитой разрушается. В Калмыкии в частности из-за солености воды, используемой в бетонной смеси и раствора цемента, это часто наблюдается по белым пятнам на стенах и межэтажных перекрытиях. Такая же картина наблюдается при монтаже ферм. Особенно она становится опасной, когда длина пролетов более 12 м.
Как мы отметили выше, одним из факторов участвующий аварийности является качество воды. По геолого-инженерным изысканиям, проведенные на территории республики и химическим анализам воды, вода в республики сильно минерализована [7,12,14]. Другим фактором является подъем грунтовых вод, за счет аварий в канализационной системе, не учета геологии грунта и монтажа фундаментов и оснований. Все это приводит к осадке зданий и сооружений, которые на прямую влияют на верхние строительные конструкции. Особенно это относится к зданиям и сооружениям независимо от их назначений, имеющие большие пространственные формы. Это спортивные сооружения, храмы и т.д. [5].
Для контроля нарушений кроме строительно-измерительных приборов, некоторые контролирующие органы уже используют дронов.
При проектировании и при строительстве часто собственники коттеджей не учитывают строительно-архитектурные нормы [1, 11]. Нами были проведены и зафиксированы случаи таких нарушений. Особенно они опасны в осенне-зимний период.
Например, в п. Яшкуль подтопления привели к тому, что построенные дома для рабочих на юго-восточной части поселка были демонтированы.
Все перечисленные факты сказываются особенно при взрывах, которые часто происходят из-за неправильной эксплуатации электрооборудования и газовой системы. При этом основным фактором является ударная волна, осколки, тепловые ожоги. Опасными считаются вторичные и следующие взрывы. Этот момент иногда трудно предугадать. Появляется эффект «домино». В строительстве - надо знать схему, план зданий и сооружений и их функциональное назначение.
Поражающее действие ударно-волновой нагрузки при взрыве определяется ее временной характеристикой. Результат действия динамических нагрузок при расчете должен выдерживать перегрузки. Также возникает проблема при оценки финансовых потерь и вложений, которые будут использоваться в дальнейшем.
Установлено, что реакция сооружения на динамические воздействия (взрывных волн и ударов) связано с отношением длительности воздействию и релаксации объекта.
Особенно надо отметить взрывы газопаровоздушных смесей (ГПВС). Тут возникают большие давления с
направленным вектором действия, они иногда превышают несколько атмосфер.
Для приближенной оценки степени повреждения объекта или объектов в основном используют экспериментальные или расчетные данные. Часто учитывают статистику прошлых аварий по аналогичным строениям и конструкциям.
При взрывах энергоносителей в оболочках и боеприпасов зона волновой нагрузки может быть разной, в основном это зависит от мощности взрывных устройств и их направленности.
Рассмотрим некоторые аспекты взрывоопасных ситуаций. Взрывная волна, или ударная вызывает разрушения или повреждения зданий городской застройки, промышленных зданий и сооружений, систем электро-, газо-, и водоснабжения. Различают 4 степени разрушений: полное, сильное, среднее и слабое. Например, при полной степени разрушения объекта, обрушивается большая часть стен, колон и перекрытий. Остальные существенно приносят меньше вреда. При полном - также разрушается сети коммуникаций, разрывы кабелей, обрушение опор воздушных линий электропередач.
Степень поражения человека измеряется процентом потерь, Q и он зависит от тепловой радиации при быстром горении (в основном, когда горят углеводороды и их смеси). Также другим фактором является время. Если появляются несколько параметров, то для расчета проводят их аппроксимацию, т.е. статистику. Может появиться зона влияния одного фактора, но часто это зона влияния нескольких факторов.
Для выяснения и моделирования используются серии программных средств, их много поэтому мы в работе их не рассматриваем. Хотим, только отметить, что они имеют большую базу данных, связанные с другими базами данных. Одновременно просчет и сравнения проводят с не менее 60 объектами.
В сельских населенных пунктах, почти нет производственных зданий и сооружений. В РК основном взрывы связаны с нарушением эксплуатации газовых баллонов. Из-за высоких температур воздуха в республики рекомендуется газовые баллоны хранить в местах, где нет прямого попадания солнечных лучей и перегрева помещений. На заправках, чабанских стоянка проводят вспашку по периметру зданий и в вспомогательных помещениях.
Специфика архитектурных строений с учетом климатических параметров по РК были рассмотрены ранее [1,2,3]. Также нужно для предупреждения и мониторинга проводить обследование зданий и сооружений на возможность появления взрывоопасных ситуаций с учетом сезонности в республики [4,6,9].
При аварийности, особенно в местах, где нет подачи электроэнергии, можно использовать возобновляемые источники энергии, их также можно использовать в случае степных пожаров, когда выходят из строя линии электропередачи [8,10]. Авторами ранее были рассмотрен вопрос подачи воды из скважин и колодцев в случаи аварийных ситуации [13].
Выводы. Все что происходит в строительстве, как в период проектирования, так и период строительно-монтажных работ редко происходят внезапно. Всегда существуют предвестники аварий. Также в мере нечего не происходит бесследно. Если все это спрогнозировать своевременно, то можно вовремя принять профилактические меры. Обезопасить и вывести людей из опасной зоны, произвести разгрузку или усилить конструкцию,
X X
о
го А с.
X
го т
о
2 О
м о
о
CS
о
CS <0
о ш m
X
<
m О X X
установить временные крепления и т.п. Поэтому так важно инженерно-техническому персоналу строительных и эксплуатационных организаций знать признаки аварийного состояния конструкций.
Так как в республики резко-континентальный климат, сильные ветра, пески и суховеи, то часто в малых населенных пунктах срываются крыши домов, обрушаются заботы. Степные пожары также оставляют свой след.
Литература
1. Архитектура зданий [Текст]: учебное пособие / А.А. Дорджиев, А.Г. Дорджиев, М.М. Сангаджиев, А.А. Мимишев. - Элисти: Изд-во Калм. ун-та, 2018. 144 с.
2. Берг JI. С. Климат и жизнь. Госиздат, М., 1922.
3. Гордаева К.Н., Лаглаева Г.Э., Санаджиев М.М. Энергетика и природно-климатические зоны Калмыкии: типологические требования к жилым зданиям на этапах сельскохозяйственного строительства. // В журнале Инновации в сельском хозяйстве. Изд-во Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства. -2014. № 3 (8). 214 с., С. 27-30.
4. Казачек В.Г., Нечаев Н.В., Нотенко С.Н. и др. Обследование и испытание зданий и сооружений. Учебное пособие для вузов. - М.: Высшая школа, 2004. 447 с.
5. Калинин А.А. Обследование, расчет и усилие зданий и сооружений. Учебное пособие. - М.: АСВ, 2002. 160 с.
6. Климатическая база данных, http://ru.climate-data.org/region/686/ (дата посещения - 25.11.2019).
7. Сангаджиев М.М. Особенности недропользования на территории Республики Калмыкия [текст] / М.М. Сангаджиев. - Элиста. Изд-во Калм.ун-та, 2015. 144 с.: ил.
8. Сангаджиев М.М., Манджиева А.В., Дегтярев К.С. Каспий, Калмыкия: возможность использования малой энергетики. // Материалы Международного форума «Каспий-море дружбы и надежд», посвященного 85-летию Дагестанского государственного университета (г. Махачкала, 11-15 октября 2016 г.) - Махачкала: Типография ИП, РД 2016. С.321-324.
9. Сангаджиев М.М., Эрдниева Г.Е., Эрдниев О.В., Лиджиева Н.С., Манджиева А.И. Анализ климатических особенностей в Республике Калмыкия, Россия. // Open science 2.0: collection of scientific articles. Vol.3. Raleigh, North Carolina, USA: Open Science Publishing, 2017. P. 98106.
10. Социальная специфика Калмыкии и её современное состояние / К. С. Дегтярев, Т. В. Манджиева, М. М. Сангаджиев, А. Н. Намысова. // Международная научно-практическая конференция "Безопасность в образовательных и социоприродных системах, Элиста, Калм. гос. ун-т, 16-17 мая 2014 г. — 2014. С. 193-201.
11. Федеральный закон Российской Федерации от 30 декабря 2009 г. №384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений».
12. Харченко В.М., Дорджиев А.Г., Сангаджиев М.М., Дорджиев А.А. Инженерно-геологическое районирование территории Калмыкии [текс] / В.М. Харченко, А.Г. Дорджиев, М.М. Сангаджиев, А.А. Дорджиев. - Элиста: Изд-во Калм. ун-та, 2012. 212 с. Монография.
13. Эрдниева Г.Е., Дегтярев К.С., Сангаджиев М.М., Панченко В.А., Обоснование использования солнечных модулей для подъема воды из скважин и колодцев на животноводческих стоянках в Калмыкии. // Инновации в сельском хозяйстве. Теоретический и научно-практический журнал, 2017. № 4 (25). С. 117 - 122.
14. Sangadzhiev M. M., Onkaev V. A., Badrudinova A. N., Gerrnasheva Y. S., Onkaev A. V. Water Resources of Kalmykia: the Contemporary Aspect. // Journal of Environmental Management and Tourism, Volume VIII, Issue 5 (21) Fall 2017, edited by ASERS Publishing. - pp. 1024-1033.
To the question of the possibility of emergency explosions in
urban and other building objects in Kalmykia Onkaev V.A., Badrudinova A.N., Kedeeva O.S., Onkayev A.V., Indzhieva A.N.
Kalmyk State University named after B.B. Gorodovikova In recent years, information has often begun to appear in the media related to accidents and emergencies in Russia and abroad in the construction industry, the operation and repair of both civil and industrial buildings and structures. The aim of the presented work is to consider the current situation on accidents and risks arising in the territory of Kalmykia. Particular attention is paid to accidents in prefabricated reinforced concrete and frame structures. Frame structures are built in the shortest possible time, especially in emergency situations, when you need to urgently build houses and various complexes. The work uses the findings obtained by the authors on the topics of the past five years. These data will allow us to assess the risks of accidents in the republic and predict emergency situations. Key words: construction industry; Republic of Kalmykia; Accidents
risks; anthropogenic impacts; fires. References
1. Architecture of buildings [Text]: study guide / A.A. Dordzhiev,
A.G. Dordzhiev, M.M. Sangadzhiev, A.A. Mimishev. - Elisti: Kalm Publishing House. University, 2018.144 s.
2. Berg JI. C. Climate and life. State Publishing House, Moscow,
1922 .-- 196 p.
3. Gordaeva K.N., Laglaeva G.E., Sanadzhiev M.M. Energy and
climatic zones of Kalmykia: typological requirements for residential buildings at the stages of agricultural construction. // In the journal Innovations in Agriculture. Publishing House All-Russian Research Institute of Electrification of Agriculture. 2014. No. 3 (8). 214 p., Pp. 27-30.
4. Kazachek V.G., Nechaev N.V., Notenko S.N. and other. Inspection and testing of buildings and structures. Textbook for universities. - M.: Higher School, 2004.444 s.
5. Kalinin A.A. Inspection, calculation and effort of buildings and
structures. Tutorial. - M.: DIA, 2002.160 s.
6. Climate database, http://ru.climate-data.org/region/686/ (date of
visit - 11.25.2019).
7. Sangadzhiev M.M. Features of subsoil use in the Republic of
Kalmykia [text] / M.M. Sangadzhiev. - Elista. Publishing house of Kalm.un-ta, 2015.144 p .: ill.
8. Sangadzhiev M.M., Mandzhieva A.V., Degtyarev K.S. Caspian,
Kalmykia: the possibility of using small energy. // Materials of the International Forum "The Caspian Sea of Friendship and Hope" dedicated to the 85th anniversary of Dagestan State University (Makhachkala, October 11-15, 2016) - Makhachkala: Printing house IP, RD 2016. S.321-324.
9. Sangadzhiev M.M., Erdnieva G.E., Erdniev O.V., Lidzhieva N.S.,
Mandzhieva A.I. Analysis of climatic features in the Republic of Kalmykia, Russia. // Open science 2.0: collection of scientific articles. Vol. 3. Raleigh, North Carolina, USA: Open Science Publishing, 2017. P. 98-106.
10. The social specifics of Kalmykia and its current state / K. S. Degtyarev, T. V. Mandzhieva, M. M. Sangadzhiev, A. N. Namysova. // International scientific-practical conference "Safety in educational and social-natural systems, Elista, Kalm. State University, May 16-17, 2014 - 2014. S. 193-201.
11. Federal Law of the Russian Federation dated December 30, 2009 No. 384-03 "Technical Regulations on the Safety of Buildings and Structures".
12. Kharchenko V.M., Dordzhiev A.G., Sangadzhiev M.M., Dordzhiev A.A. Engineering-geological zoning of the territory of Kalmykia [tex] / V.M. Kharchenko, A.G. Dordzhiev, M.M. Sangadzhiev, A.A. Dordzhiev. - Elista: Kalm Publishing House. University, 2012.221 s. Monograph.
13. Erdnieva G.E., Degtyarev K.S., Sangadzhiev M.M., Panchenko V.A., Justification for the use of solar modules for lifting water from wells and wells at livestock farms in Kalmykia. // Innovations in agriculture. Theoretical and scientific-practical journal, 2017. No. 4 (25). S. 117 - 122.
14. Sangadzhiev M. M., Onkaev V. A., Badrudinova A. N., Gerrnasheva Y. S., Onkaev A. V. Water Resources of Kalmykia: the Contemporary Aspect. // Journal of Environmental Management and Tourism, Volume VIII, Issue 5 (21) Fall 2017, edited by ASERS Publishing. - pp. 1024-1033.
