CC BY
47
Картина расположения «луча» получена по характерным значениям износа для лемехов, где имеет место выход дефекта на полевой обрез со сквозным протиранием, т.е. предельный случай.
ВЫВОДЫ:
- показана возможность применения выбракованных листов рессор в качестве материала долот при восстановлении лемехов;
- установлены диапазоны размеров пригодности листов в соответствии с размерами лучевидного износа;
- определены конкретные марки технических средств, рессоры которых могут быть использованы в технологическом процессе реставрации;
- значения HRC материала положительно влияют на ресурс восстановленного лемеха.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 1. Михальченков A.M., Попов А.П. Изменение геометрических параметров лемехов после эксплуатации на супесчаных почвах // Достижения науки и техники АПК. - 2003. - №8. - С.26-28.
2. Михальченков A.M., Ковалев А.П., Коза-рез И.В. Геометрические параметры лучевидного износа лемехов // Тракторы и сельхозмашины, -2011. -№1. -С.44-47.
3. Михальченков A.M., Козарез И.В., Будко С.И. Технологии повышения ресурса плужных лемехов // Сельский механизатор. - 2008. - № 2. С.40-41.
4. Михальченков A.M., Паршикова A.A. Увеличение срока службы лемеха // Сельский механизатор. - 2010. - № 1. - С.28-29.
5. Патент РФ, № 101, 10.02.11.
6. ГОСТ 51585-2000 Рессоры листовые автомобильных транспортных средств. Общие технические условия.
УДК 666.97:539
НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ УСЛОВИЙ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ В УСЛОВИЯХ РАДИАЦИИ
Аксенов Я.А., аспирант
ФГБОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия»
Эта статья посвящена рассмотрению условий работы проектов железобетона в условиях радиации, а также обзору главных устройств для определения длительности бетона неразрушающими методами.
Железобетонные конструкции получили широкое распространение в гидротехнике благодаря ценным качествам - это способность воспринимать различные виды статических и динамических нагрузок, долговечность, возможность выполнять конструкции различной сложной геометрической формы. Из железобетона возводят плотины, здания гидроэлектростанций, набережные, причальные и специальные морские сооружения, камеры шлюзов, камеры сухих доков и многие другие здания и сооружения.
Но в процессе эксплуатации промышленные железобетонные конструкции испытывают колоссальные нагрузки, которые нередко оказывают на них критическое воздействие. Влияние ветра, солнечной радиации, растворённых веществ, находящихся в воде, постоянно изменяющейся температуры, нагрузки от проходящих мимо судов, влияние паводковых явлений, действие волновых, сейсмических явлений - всё это
This article is devoted to consideration of operating conditions of ferroconcrete designs in the conditions of radiation, and also to the review of the main devices for determination of durability of concrete by nondestructive methods.
факторы уменьшения срока службы гидротехнических сооружений, от технического состояния которых зависит безопасность населённых пунктов, расположенных в низовьях рек.
Но не стоит забывать ещё одну проблему, которая в последнее время становится всё более актуальной - это воздействие ионизирующего излучения - невидимой смерти, убивающей всё живое.
После печально известных событий на атомной станции Фукусима, когда над всем миром завис призрак страшных событий на Чернобыльской АЭС, когда вновь появилась угроза радиоактивного заражения стран, континентов, все экологи мира в один голос заговорили, что все АЭС на планете должны быть немедленно закрыты, и стало ясно, что это практически нереально! Так, к примеру, во Франции 78% вырабатываемой электроэнергии приходится на атомные электростанции. Прекращение работы АЭС в
таких условиях означает энергетический кризис в масштабах целой страны!
Поэтом\ энергетики всего мира решили отказаться от осзулшой идеи прекращения работы АЭС. и предпринять мероприятия по комплексному повышению радиационной безопасности. Были брошены огромные бюджетные средства на более глубокие исследования в области радиологии, непосредственно связанной с мирным атомом.
Науке уже давно известны основные свойства ионизирующего излучения, его поведение и возможные методы борьбы с ним. Известно также. как именно радиация влияет на живые организмы и человека, вызывая лучевую болезнь разных степеней.
Для защиты от излучения довольно часто применяют особо тяжёлые и гидратные бетоны с заполнителями. Основное назначение тяжелых заполнителей — поглощение лучей. В качестве заполнителей применяются барит, железные руды. металлолом.
Барит — сернокислый барий (Ва504) — весьма распространенный в природе минерал белого цвета. Его плотность — около 4500 кг/м , предел прочности при сжатии — около 50 МПа. Плотность бетона на баритовом заполнителе достигает 3800 кг/м\ Магнетит, или магнитный железняк,— слабоокисленная железная руда (Ре304) с плотностью около 4500... 5000 кг/м и пределом прочности при сжатии до 200 МПа. Плотность бетона на песке и щебне из магнетита составляет около 4000 кг/м3.
Необходимо учитывать воздействие нейтронного излучения на свойства заполнителей и уровень удельной активности заполнителей на качество бетона. Во-первых, при поглощении нейтронов ядрами атомов возможно вторичное у -излучение. Это особенно характерно для железа. Поэтому железный лом и руды не всегда могут быть использованы. В этом отношении предпочтителен барит, не дающий вторичного у -излучения. Во-вторых, нейтроны при столкновении с ядрами атомов могут нарушить их равновесное положение в кристаллической решетке. При этом возможно изменение объема и свойств заполнителей. Например, при облучении кварца нейтронами происходит его аморфизация. сопровождающаяся значительным анизотропным расширением, что может привести к разрушению бетона. Данное явление следует учитывать не только при проектировании составов защитных бетонов, но также обычных конструкционных, жаростойких и теплоизоляционных бетонов, применяемых при строительстве ядерных установок. Крупность заполнителей для защитных бетонов определяется массивностью бетонируемой констру кции и принимается максимально
возможной. Зерновой состав заполнителей подбирают с таким расчетом, чтобы как можно больше насытить бетон тяжелым заполнителем; чем тяжелее получится бетон, тем меньшей может быть толщина ограждения. В этом случае предпочтительны прерывистые зерновые составы заполнителей, позволяющие полечить бетон наибольшей плотности.
Бетонные смеси на особо тяжелых заполнителях в значительной степени подвержены сегрегации. расслоению. Поэтому большое значение имеет плотность и вязкость растворной части бетона. При прерывистом зерновом составе заполнителя иногда применяют раздельное бетонирование методом восходящего раствора для более качественного приготовления бетонной смеси.
Радиационная безопасность в условиях современной промышленности имеет колоссальное значение. Бетон является одним из основных средств для физической защиты от ионизирующего излучения. Но следует отметить, что от качества его заполнителя зависит стойкость самой смеси, и, следовательно, срок службы бетона.
Визуальными признаками разру шения бетона являются трещины, сколы, и другие внешние проявления, но кроме них существуют также повреждения внутренней структуры бетона, которые невозможно определить визуальным методом. Поэтому для оценки прочности бетона используют такие приборы, как: эталонный молоток Кашкарова. механический измеритель прочности методом у пругого отскока Ргосец. механический измеритель прочности ОНИКС-ОС, ультразвуковые приборы для определения прочности ПУЛЬСАР 2.1, УКС-МГ4
Механический измеритель прочности методом упругого отскока Ргосец предназначен для измерения изделий из бетона толщиной 100 мм и более. Значение отскока регистрируется на шка-ловом индикаторе сбоку прибора. Диапазон измерений: 10-70 МПа. К его преимуществау! можно отнести надёжность, независимость от угла удара, точность измерений и воспроизводимость результатов
Механический изУ1сритель прочности ОНИКС-ОС определяет прочность бетона У1ето-дом отрыва со скалыванием и У1Стодом отрыва стальных дисков по ГОСТ 22690. К его преимуществау! можно отнести: новую версию прибора для высокомарочных бетонов с усилением 110 кН: два приводных гидроцилиндра с редуктороУ! и два силовых опорных цилиндра, встроенную электронику, увеличенную матрицу графического дисплея. К недостаткам можно отнести то. что нет У1СТОДИКИ его приукнения. нет таблиц, чтобы сравнивать полученные результаты с эталонными образцами.
ПУЛЬСАР 2.1 позволяет производить контроль прочности бетонов неизвестного состава по характеристикам ЦНИИОМТП. Имеет функцию определения глубины трещин при поверхностном прозвучивании. К его преимуществам можно отнести: возможность работы на больших базах прозвучивания при контроле габаритных конструкций и изделий, повышенное напряжение возбуждения зондирующих импульсов.
УКС-МГ4 практически ничем не отличается от ПУЛЬСАР 2.1. Единственное преимущество УКС - возможность внесения в память рассчитанных градуировочных зависимостей и считывание результатов измерений уже в мегапаскалях.
Молоток Кашкарова используется на строительных площадках для определения прочности бетона на сжатие ударным методом. Молоток Кашкарова состоит из корпуса, в который устанавливают эталонные измерительные стержни, изготовленные из специальной стали и имеющие диаметр с жесткими допусками по точности изготовления. В процессе измерения молотком Кашкарова наносят серию ударов по бетонной поверхности строительной конструкции. Измерение и сравнение размеров отпечатков на контролируемой поверхности бетона и эталонном стержне позволяет определить прочность бетона. Метод определения прочности бетона эталонным молотком Кашкарова основан на существующей зависимости между прочностью бетона и величиной косвенной характеристики бетона. Косвенной характеристикой бетона является соотношение диаметров отпечатков на поверхности бетона и на эталонном стержне.
При испытаниях молоток устанавливают перпендикулярно к поверхности бетона и ударяют другим слесарным молотком по наковальне. Всего наносят на одном участке не менее 5 ударов, при этом расстояние между отпечатками должно быть не ближе 30 мм друг от друга и от края конструкции. После каждого удара эталонный стержень передвигают, чтобы расстояние между центрами соседних отпечатков было не менее 10 мм. Для получения белее чётких отпечатков на бетоне, на его поверхности закрепляют копировальную красящим слоем наружу и белую бумагу и через них наносят удар. В этом случае отпечаток на бетоне будет зафиксирован на бумаге, с которой измеряют <¿6. Такая методика облегчает процесс измерения диаметра отпечатка. Отпечатки на бетоне и эталоне нумеруются, а величины диаметров записываются в журнал в определенной последовательности чтобы каждому значению <¿6 соответствовало свое значение <¿3. Прочность бетона определяется в зависимости от величины отношения отпечатков с16/с13. Введение в конструкцию молотка эталонного
стержня повысило точность измерения, вместе с этим увеличило и трудоемкость проведения испытаний. Автоматизации процесс испытания практически не поддается.
К недостаткам прибора следует так же отнести низкую точность (15-20%) и то обстоятельство, что с его помощью можно оценить прочность бетона только в поверхностном слое (до 10 мм). Не учитывается возможная адгезия растворной части от зерен крупного заполнителя. Метод практически не чувствителен к изменению прочности крупного заполнителя и его зерновому составу. Однако благодаря простоте конструкции и несложным операциям при проведении испытаний молоток К.П. Кашкарова является одним из самых распространенных приборов, используемых на стройках и заводах ЖБИ. Точность измерения можно несколько повысить, если для каждого конкретного состава бетона строить свои графики.
В Брянской области после Чернобыльской аварии большое количество гидротехнических сооружений , прудов, отстойников, осушительных и оросительных систем, трубопроводов на дорогах и др. оказались на радиоактивно загрязнённых территориях.
После аварии прошло 27 лет. Какие изменения произошли в бетонных конструкциях за эти годы? Этот вопрос должен быть исследован.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 1. Кузнецов В.М. Российская атомная энергетика. Вчера, сегодня, завтра. Взгляд независимого эксперта. М.: Голос-Пресс, 2000.
2. Информационный бюллетень «Радиация и общество»/Под общей ред. В.М. Кузнецо-ва//Междунар. Чернобыльский Фонд безопасности при содействии Нац. организ. Междунар. Зеленого Креста, 1995, № 1; 1996, № 2; 1997, № 2.
3. Планирование противоаварийных мероприятий и готовность на случай транспортных аварий, связанных с РВ//МАГАТЭ. Сер. изданий по безопасности, 1988, № 87.
4. Адамов O.E. и др. Степень приближения к радиационной эквивалентности высокоактивных отходов и природного урана в топливном цикле ядерной энергетики России// «Атомная энергия», 1996, т. 81, вып. 6.
