Технология без резонанса
При реконструкции и строительстве объектов в плотной городской застройке важно правильно выбирать методы строительства и современную технику, чтобы не повредить соседние здания и сооружения. Здесь на помощь приходят безрезонансные технологии, об особенностях применения которых нам рассказал Игорь Ханович, главный специалист проектно-конструкторского отдела компании «Пилон».
Игорь Израилевич, чем вообще так опасен резонанс для строительных объектов?
Каждое физическое тело имеет собственную частоту колебаний, строительная конструкция не исключение. А резонанс — это совпадение частоты внешних воздействий с собственной частотой колебаний объекта. В принципе здания имеют довольно низкую частоту колебаний, но если внешние воздействия, возникающие, например, при погружении свай или шпунта, совпадают с этой частотой, то его несущие конструкции могут получить трещины или даже разрушиться. Если расстояние от здания до места ведения работ составляет более 30 м, то опасности обрушения нет, так как грунт поглощает все колебания.
Особенно остро вопрос об использовании безрезонансной техники стоит при реконструкции и капитальном ремонте набережных, так как это исторический центр города.
В чем особенность работы такой техники?
Свайные вибромашины так называемой стандартной частоты (до 1700 колебаний в минуту) вибрируют при разгоне и после выключения до полной остановки, проходя в обоих случаях весь спектр частот, в том числе и опасные для близлежащих зданий низкие частоты.
Конструкция вариабельных (VM), или безрезонансных, вибропогружателей автоматически обеспечивает разгон и остановку вибромеханизма в холостом режиме (без вибрации) и переход на вибрационный режим только при максимальной частоте вращения дебалансных валов.
Расскажите подробнее об опыте компании «Пилон».
С момента образования компания «Пилон» активно занимается реконструкцией набережных в историческом центре Санкт-Петербурга, это участки набережных Невы, Фонтанки, Мойки, канала Грибоедова и других рек и каналов. При этом «Пилон» активно сотрудничал с лабораторией вибрационной техники научноисследовательского института ВНИИГС, совместно разрабатывая нормативные документы по безопасному ведению работ и применению специализированной вибрационной техники.
В общем-то набережные можно ремонтировать без использования виброметода. Например, шпунтовые ограждения котлованов можно устраивать с помощью установок статического вдавливания, а призматические железобетонные сваи заменить буронабивными. Однако это значительно увеличит стоимость и сроки выполнения работ и потребует возведения временных эстакад для буровых машин. Поэтому мы сразу начали применять эффективные вибрационные технологии, но с учетом того, что работы ведутся в условиях плотной городской застройки.
Вопервых, тщательно наблюдали за состоянием зданий и сооружений в месте ведения работ, для чего привлекали и привлекаем специализированные организации, которые с помощью устанавливаемых датчиков и измерительной аппаратуры следят, чтобы ускорение колебаний фундаментов и несущих конструкций близлежащих зданий не превысило допустимых значений. Во-вторых, разработали и применили динамическое торможение электродвигателей вибропогружателей в целях быстрого прохождения опасных низких частот колебаний при выключении вибромашины. В-третьих, модернизировали серийные шпунтовые вибропогружатели В402, повысив частоту колебаний с 1500 до 2000 кол/мин.
Следует отметить, что в то время не было современных безрезонансных машин. Впервые французская компания РТС создала и запатентовала высокочастотный безрезонансный вибропогружатель в 1992 году. В Россию эта машина попала намного позже. Но, как видите, мы находили выход из ситуации.
Какой парк безрезонансной техники сейчас у компании «Пилон»?
Сегодня нам уже трудно представить процесс строительства без современных вибропогружателей с гидравлическим приводом, в том числе высокочастотных и безрезонансных. Первые две машины такого типа голландской фирмы PVE приобретены в 2008 году, и теперь у нас на балансе 5 гидравлических вибропогружателей разных типоразмеров.
При работе с тяжелым шпунтом и сваями используют более мощный вариабельный вибропогружатель PVE40 VM, например для погружения стальных труб диаметром 530 мм. Такая техника применяется при строительстве новых масштабных объектов, таких как участки скоростной трассы ЗСД. На Северном участке от транспортной развязки на пересечении с Богатырским проспектом до транспортной развязки с КАД, который пролегает вблизи охраняемой территории Юнтоловского заказника, особенно важно минимизировать вибрационное воздействие на окружающую природу. Особая техника используется на Южном участке магистрали (от транспортной развязки в районе Благодатной улицы до проспекта Стачек), который проходит по городской территории в едином коридоре с железнодорожными путями, пересекает существующие улицы вблизи тоннелей метрополитена и исторических памятников.
Самый малогабаритный из них — фирмы MOVAX SPH 80, сверхвысокой частоты — 3000 кол/мин, навешиваемый на стрелу экскаватора. Этот вибропогружатель использовался для устройства шпунтового ограждения и свайного основания в ограниченном по высоте пространстве при сооружении тоннеля под Литейным мостом.
Два безрезонансных вибропогружателя PVE2319 VM с частотой колебаний 2300 кол/мин идеально подходят для шпунтовых и свайных работ по капитальному ремонту набережных. Они успешно применялись на нескольких участках набережных канала Грибоедова, реконструкции съезда с Литейного моста.
Мнение (Юрий Баранов, руководитель проекта ЗАО «Пилон»)
Мы стараемся использовать те технологии, материалы и оборудование, которые позволят нам выполнять работы с большими финансово-экономическими, техническими, производственными эффектами, но в то же время без нанесения ущерба окружающей природе и архитектурным ансамблям. ЗАО «Пилон» в полной мере обладает всеми необходимыми ресурсами, чтобы сохранить неповторимый исторический облик Петербурга и сделать его более комфортным для жизни горожан.
Беседовал
Евгений Бжезински
ЗАО «Пилон»
Санкт-Петербург,
ул. Маяковского, д.36 38, пом. 12
тел: (812) 325 5213
факс: (812) 325 8637
www.pylon.ru
email: info@pylon.ru