Месяц: Октябрь 2019

Проекты на строительство водопропускных сооружений из гофрированного металла разрабатывают с учетом требований действующих нормативных документов в части: гарантированного пропуска расчетного и наибольшего расходов паводков, необходимой грузоподъемности, обеспечения безопасности движения и долговечности отдельных конструктивных элементов и сооружений в целом.
Широко известен перечень типовых проектов, разработанный Ленгипротрансмостом в 70-х годах прошлого века, и ряд современных типовых проектов, разработанных ОАО «Трансмост». Наличие типовых решений и проектов повторного применения даёт ряд преимуществ: сокращение сроков и удобство для проектирования, унификация проектных решений для большинства условий строительства и пр. Ho имеются и некоторые неудобства. К ним можно отнести ограничения композитной структуры — документация привязана к определённому параметру гофра, и ограниченные условия применения: отсутствие вариантного проектирования — возможности сравнения вариантов различных форм очертаний; не корректные и экспериментально не подтверждённые гидравлические показатели; по высоте насыпи (максимальное значение высоты насыпи — 20 м); по виду грунтовой обоймы — практически всего два материала с модулем деформации 18 и 30 МПа; по виду оголовков, лотков, сопрягающих устройств и др.; по способам антикоррозийной защиты; недостаточная эстетическая привлекательность сооружений из МГТ при стандартном наборе решений.
Тип и характеристики выбираемой конструкции из СМГК во многом зависят от вида сооружения, условий его работы, постоянной (вес насыпи и дорожного полотна, гидростатическое давление воды) и временной (от подвижного состава и автомашин, гидродинамическое воздействие водного потока) нагрузок (рис. 2.115) и нормативных требований. Основные современные рекомендации по проектированию и строительству водопропускных сооружений из металлических гофрированных конструкций на автомобильных дорогах общего пользования с учетом региональных условий (дорожно-климатических зон) представлены в ОДМ 218.2.001-2009.

Конструкция водопропускного сооружения из гофрированной стали должна обеспечивать:
— эксплуатационную надежность сооружения из элементов с максимальной заводской готовностью при наименьших затратах на его содержание в течение всего срока службы;
— сборку на строительной площадке при наименьших затратах труда;
— удобство перевозки элементов сооружения различными видами транспорта.
Для этого МГК должна обладать:
— для противостояния действующим нагрузкам прочностью и поперечной жёсткостью при заданном пролёте и выбранной толщине металла;
— для снижения чувствительности к просадкам и неравномерным осадкам грунта основания продольной гибкостью;
— для беспрепятственного пропуска расчётного расхода водного потока и ограничения величины вероятного размыва необходимыми гидравлическими характеристиками водопропускного отверстия и параметрами оголовков сооружения;
— для обеспечения нормативного срока службы сооружения стойкостью к агрессивному воздействию воды, атмосферной и грунтовой влаги.
Перед началом проектирования сооружений из МГК необходимо провести анализ основных исходных данных, изучить технические, геологические, гидрогеологические, климатические и экономические обоснования применения МГК для строительства в конкретных условиях с учётом возможных сложных инженерных условий (многолетнемерзлые грунты основания, ледоход, карчеход, заторы, наледи, сели и т.д.). При этом следует учитывать характерные различия между строительством в сибирской и европейской частях РФ, особенности таких геологических условий, как сели, оползни, лавины и сейсмическая активность района. При наличии подобных особых условий необходимо выполнить все предусмотренные мероприятия и соорудить специальные защитные сооружения. Расчёт гофрированных конструкций на сейсмические воздействия выполняется при сейсмичности площадки строительства более 8 баллов, а для труб диаметром более трёх метров — при сейсмичности 7 баллов.
При выборе и назначении трассы водопропускного сооружения необходимо учитывать особенности рельефа местности, характер грунтов, залегающих на трассе, параметры, тип и состояние водотока, плановое размещение всех инженерных сооружений транспортного строительного объекта (рис. 2.116).

Протяжённость трассы должна быть наименьшей (рис. 2.117). Следует избегать её поворотов или хотя бы свести их количество к минимуму (рис. 2.117г). Меандрирующее старое русло на участке строительства лучше спрямить (рис. 2.118а). Если трасса водопропускного сооружений имеет поворот, то его следует предусматривать на участке расположения подводящего (рис. 2.119) или отводящего каналов (рис. 2.118б). Для обеспечения плавного характера движения водного потока поворот на водопропускном тракте следует выполнять криволинейного очертания с радиусом не менее пятикратной ширины канала по урезу воды. Выходящий из нового искусственного русла поток должен сопрягаться с потоком в существующем русле реки (старое естественное русло) под возможно более острым углом.

При укладке труб из СМГК следует учитывать следующее:
— укладывать их по возможности на прочное и устойчивое грунтовое основание;
— укладывать в ложе того же очертания, как и у низа трубы;
— на косогорных участках рекомендуется укладка по 3-м схемам (рис. 2.120), причём для схем 2 и 3 требуются дополнительное согласование и расчёты: МГТ по первой схеме применяют при небольших уклонах лога (рис. 2.120а); по второй — при любой крутизне косогора и малых высотах насыпи (рис. 2.120б); по третьей — на косогорных участках с крутизной более 1:3 (рис. 2.120в);
— уклон трубы должен быть не более 0,05, а косогора соответственно для схемы 1 — 0,05, 2 — 0,05…0,33, 3 — не ограничен;
— под выходной частью трубы устраивают дренирующую подготовку (по типу обратного фильтра или геосинтетик);
— выходную часть труб целесообразно удлинять, образуя берму или устраивая быстроток.

На трассах со значительной протяжённостью косогорных участков и при широком распространении вечной мерзлоты, что, например, является характерной особенностью автомагистралей БАМа для обеспечения устойчивости гофрированных труб на склонах с уклонами свыше 0,05 следует предусматривать устройство зубьев шириной 1,5 м с врезкой в коренные породы на глубину не менее 1 м. Зуб выполняется из гофрированного листа толщиной 7 мм, фиксирующегося к трубе болтами.

Поскольку МГТ, как правило, устраивают без специальных фундаментов (рис. 2.121), то работы по подготовке основания СМГТ включают:
— вырезку котлована на глубину замены кондиционным грунтом;
— транспортировку и укладку кондиционного грунта и грунта по-душки;
— уплотнение грунта естественного основания и подушки под трубу грунтоуплотняющими машинами или виброкатками;
— устройства подушки с применением экскаваторов или экскаваторов-планировщиков;
— нарезку ложа под трубу приспособленным для этой цели автогрейдером, оборудованным специальным профильным ножом, или бульдозером с аналогичным оборудованием отвала.
Важнейшим этапом возведения гофрированного сооружения, влияющим на его дальнейшую эксплуатацию, является отсыпка и уплотнение засыпки вокруг МГК. Поэтому эту работу следует выполнять под особым инженерным надзором. В общем случае в грунтовой обойме (или грунтовом конверте) существует 5 зон, различных по способу уплотнения грунта (рис. 2.122).
Первым этапом устройства водопропускных труб из МГК является подготовка основания под трубой — устройство подушки из дренирующего грунта с уплотнением. Уклон трубы создается уклоном грунтового основания и (или) изменением толщины подушки по длине трубы.
При монтаже МГТ сначала на месте монтажа гофры сооружается подушка толщиной от 40 см. Естественное основание можно использовать, если грунт соответствует требованиям, предъявляемым к подушке. Для устройства основания непосредственно под трубой применяются пески средней крупности, крупные, гравелистые, щебенисто-галечниковые и дресвяно-гравийные грунты, не содержащие обломков размером более 50 мм. Перечисленные грунты не должны содержать более 10% частиц размером менее 0,1 мм, в том числе более 2% глинистых размером менее 0,005 мм. Грунт подушки основания следует отсыпать в котлован и уплотнять слоями. Каждый слой толщиной не более 0,5 м должен быть уплотнен не менее чем за два прохода по одному следу. При уплотнении грунта пневмошинными катками толщину слоя следует принимать не более чем 0,3 м. Особое внимание следует уделить ручному уплотнению нижних четвертей сечения грунта у основания. Эта область является зоной с повышенными концентрациями напряжений при засыпке.
После устройства песчано-гравийной или песчано-щебенистой подушки на неё укладывают МГТ с тщательным уплотнением грунта (рис. 2.123 и 2.124). На втором этапе при строительстве СМГТ производится укладка труб с соединением отдельных отрезков бандажными элементами в соответствии с проектными данными.

После установки трубы в проектное положение на профилированное ложе, перед устройством грунтовой обоймы, следует производить подсыпку грунта в зазоры между поверхностью нижней части трубы и грунтовым ложем и его уплотнение бензиновыми или дизельными трамбовками с подштыковкой во впадинах гофров. Трамбовки при уплотнении грунта размещаются на расстоянии 5 см от гребней гофров. Уплотнение производится равномерно и тщательно с обеих сторон горизонтальными слоями толщиной 150…300 мм параллельно продольной оси трубы по всей ширине насыпи (рис. 2.125). Грунт засыпки не должен содержать растительности, промерзших кусков, шлака и других включений.

При этом отсыпка ведется равномерно с обеих сторон трубы, а уплотнение должно вестись трамбовками (ручными, механическими, прицепными, самоходными) или виброкатками. Выбор оборудования осуществляется в зависимости от условий строительства. Предпочтительно механическое уплотнение грунтов. Если требуемая степень плотности не может быть достигнута, то при необходимости для песчаных грунтов выполняется полив водой.

В процессе уплотнения засыпки ведется непрерывный контроль изменения формы поперечного сечения сооружения из МГК (рис. 2.126) и её положения (рис. 2.127) с помощью различных инженерных приспособлений. Отсыпая и уплотняя боковые призмы грунта, принимают меры по предотвращению возможных поперечных деформаций трубы, удаляя пути движения грунтоуплотняющих машин или устанавливая внутри трубы временные распорки (рис. 2.128).
При устройстве основания, когда в нем необходима вырезка ложа под трубу, ее следует производить автогрейдером, оборудованным профилированным ножом или начерно бульдозером с последующей отделкой вручную по шаблону с радиусом криволинейной кромки, равным радиусу трубы по средней линии гофров (рис. 2.129). Отклонение профиля грунтового ложа от шаблона не должно превышать 2…3 см.

Продольный профиль трубы задают с учетом строительного подъема (рис. 2.130). Определение величины строительного подъёма для разных условий с учётом консолидации грунтов основания и стабилизации осадок всего сооружения в целом выполняют методами механики грунтов. Монтаж труб из СМГК осуществляется на спланированном основании по оси трубы (либо рядом) (рис. 2.131).
Практически на каждом современном водопропускном сооружении применяются геотехнические материалы: насыпь, окружающая МГК, армируется геотекстилем или георешеткой. Укладка через каждые 0,5 м горизонтального слоя геотекстиля (чаще всего дорнита) дисциплинирует строителей. Устройство армогрунтовой обоймы необходимо при диаметре труб более 3 м при возможном появлении переменного вертикального давления большой величины или возникновения бокового переменного давления. В соответствии с расчётом, армирование выполняется полотнищами геотекстиля, укладываемыми с послойной отсыпкой грунта (рис. 2.132). Для армированной грунтовой обоймы рекомендуется назначать ширину по верху не менее 2 м и не более 2D, а в уровне горизонтального диаметра 1,0D…1,5D в каждую сторону. Для пропуска тяжелых строительных машин толщина засыпки над верхом трубы должна быть обоснована расчетом, но не менее 1,0 м над её сводом, и заармирована высокопрочным тканым геотекстилём, в том числе с применением объемной георешетки. Минимальная величина грунтового конверта над сводом 1/6D и не менее 300 мм. Коэффициент уплотнения должен быть не ниже 0,95…0,98.

При устройстве искусственного основания и объемной георешетки (мембраны) нулевой слой грунта для устройства ложа отсыпается непосредственно на мембрану и армируется без замыкания армирующих полотнищ со стороны примыкания грунтовой обоймы к телу трубы. Замыкание армирующих полотнищ грунтовой обоймы со стороны примыкания к телу трубы начинается со второго слоя в трубах диаметром до 3 м и с третьего слоя — в трубах диаметром более 3 м. Уплотнение грунта в мембране и армированных слоях обоймы должно выполняться до уровня 0,95 максимальной стандартной плотности.
Подушку под трубу следует устраивать только тогда, когда основание сложено глинистыми, скальными и песчаными пылеватыми грунтами (рис. 2.133). Рекомендуется при глинистых грунтах концевые участки труб укладывать на специальную грунтовую подушку, обработанную цементом, а при песчаных грунтах концевые участки трубы опирать на специальный блок и устраивать противофильтрационный экран. Сооружение труб на участках распространения льдистых вечномерзлых грунтов может потребовать замену грунта основания на глубину, определяемую расчетом, или же специальных мероприятий по недопущению оттаивания грунтов.

Толщина подушки для труб отверстием более 3,0 м должна быть равна 0,2D, но не менее 0,4 м (D — диаметр трубы, м) и не более 1,0 м; ширина В равна

где n — число очков труб; I — расстояние в свету между трубами, м.
Слабые грунты удаляют на необходимую глубину, как правило, ниже уровня грунтовых вод, и заменяют песком, гравием, щебнем или их смесью. Ширину подушки в этом случае принимают не менее двух диаметров трубы. Толщину подушки во всех случаях принимают не менее 40 см, считая от нижней точки трубы (рис. 2.134).

В противном случае делают специальное укрепление в виде железобетонных или песчаных свай (рис. 2.135). При необходимости замены слабого грунта в основании глубину заменяемого грунта h3 следует определять расчетом исходя из условия обеспечения несущей способности нижележащего грунта или по расчету. Ширину полосы заменяемого грунта В в этом случае надо принимать равной (рис. 2.1 ЗЗг):
— для одноочковых труб
B = D + 2h3, но не менее 4 м;
-для многоочковых труб
В = Dn + l(n — 1) + 2h3.
Сооружения из МГК могут эксплуатироваться в любых климатических условиях при температуре от -45° до +50°. Использование различных марок сталей позволяет применять их в районах с экстремальными температурами — как в странах с тропической жарой, так и в условиях арктического холода (при температуре от -45° до +50°). Строительство сооружений из МГК можно производить в зимний период. На водотоках с прогнозируемыми наледями допускается применение металлических гофрированных труб на гравийно-песчаных подушках.
Водопропускные трубы из СМГК, применяемые при строительстве железных и автомобильных дорог, подразделяют на трубы обычные и северного исполнения. Поскольку трубы северного исполнения сооружают в районах с расчетной температурой воздуха минус 40°С и ниже, то основные отличия их от обычных касаются марок стали, материалов защитного покрытия и лотка, а также конструкции основания труб.

На вечномерзлых и пучинистых грунтах проектирование сооружений из МГК рекомендуется проводить с учётом характерных свойств грунтов слоя сезонного промерзания и вечномерзлых грунтов при оттаивании. На участках вечной мерзлоты МГТ устраивают с учетом категории грунтов основания земляного полотна по степени относительного сжатия вечномерзлого грунта при оттаивании и характеристик грунтов деятельного слоя. На грунтах высокотемпературных Il категории просадочности и на высоко- и низкотемпературных NI и IV категорий просадочности принимают специальные индивидуальные конструкции труб, обосновывая технико-экономическими расчетами.
При наличии на водотоках ледохода, карчехода, селевых потоков и наледообразований не допускается применение гофрированных труб с отверстиями менее 5 м. На подобных водотоках трубы, диаметром более 5 м, должны проектироваться в комплексе с противолёдными мероприятиями по соответствующим рекомендациям СНиП «Мосты и трубы». Для защиты от наледей применяются стандартные противоналедные меры (противоналедные валы, наледные пояса, мерзлотные грунтовые пояса, противоналедные заборы и пр.), а в отдельных случаях могут использоваться и электронагревательные элементы.

Размеры отверстия и возвышения шелыги свода над расчётным горизонтом принимаются по характеристикам размеров карчей по гидрометрическим данным. В России в условиях Севера для увеличения продольной жесткости МГТ и уменьшения возможных деформаций используют специальную конструкцию с жестким слоем, расположенным на уровне горизонтального диаметра трубы и выполняющим роль ограничителя деформаций (рис. 2.136).
Монтаж элементов МГТ с нормальной формой гофра в зависимости от их диаметра осуществляют двумя способами: из отдельных стандартных элементов на строительной площадке; из замкнутых секций, предварительно собранных на базе или полигоне и доставленных на строительную площадку для объединения в трубу. Наибольшее применение получил секционный способ строительства железнодорожных металлических труб. Длину секций назначают с учетом проектной длины трубы, транспортировки конструкций на строительную площадку. При сборке трубы из стальных оцинкованных волнистых листов, изогнутых по заданному радиусу, уделяют внимание обеспечению продольных и поперечных стыков внахлестку (рис. 2.137).

Трубы с болтовыми стыками внахлестку с учетом местных условий следует монтировать на строительной площадке из секций, предварительно собираемых из отдельных элементов. Рекомендуется производить монтаж труб «с колес» сразу в проектное положение (рис. 2.138). Длину секций для СМГТ рекомендуется принимать не более 10 м. Установка секций в проектное положение при спрофилированном основании с последующим объединением на месте, как правило, осуществляется автомобильным краном.
Применение труб SPIREL упрощает задачу выбора технологии строительства (рис. 2.139). В монтажных стыках секций труб, выполняемых с помощью бандажей, обязательно применяют прокладочный материал (рис. 2.140). Для обеспечения жесткости после монтажа секций устанавливают деревянные крепления — стойки по диаметральным сечениям трубы (рис. 2.141).

Установка трубы в соответствии с технологией производства работ и надлежащее выполнение и уплотнение основания и засыпки -это важный элемент правильного выполнения работ. Проект производства работ должен учитывать особенности установки металлоконструкций в проектное положение в зависимости от верхнего очертания подушки под трубу. При основании, спланированном без устройства ложа для трубы диаметром до 3,0 м, допускаются монтаж сборка рядом с проектной осью и последующая накатка ее в проектное положение. Монтаж труб с монолитными или сборными оголовками должен начинаться со сборки фундаментной части низового оголовка с последующей укладкой металлических конструкций сооружения (секций) и завершением устройства оголовков.
После засыпки трубы при необходимости откос вокруг нее укрепляется бетоном, декоративным камнем или стеной из габионов в зависимости от выполнения среза трубы.

Общие сведения о работе гидромеханизации
Использование гидромеханизации в зимних условиях сокращает сроки строительства, уменьшает административно-хозяйственные расходы (в годовом балансе) и расходы, связанные с зимней консервацией оборудования. В связи с этим, несмотря на некоторое повышение стоимости единицы разрабатываемого грунта зимой, общая стоимость работ снижается.
Производство работ методом гидромеханизации в зимнее время должно быть обосновано технико-экономическим расчетом. При этом необходимо выполнить ряд теплотехнических расчетов и провести некоторые технологические и организационные мероприятия, обеспечивающие успешное проведение работ.
К организационным мероприятиям относится в первую очередь составление специального проекта организации производства работ в зимних условиях. Такой проект является дополнением к проекту летнего сезона. В него должны входить порядок разработки карьеров, все необходимые мероприятия по утеплению, порядок намыва и т. д.; все расчеты следует проводить с учетом теплотехнических характеристик грунтов.
К основным технологическим мероприятиям, обеспечивающим успешное применение гидромеханизации в зимних условиях, относятся следующие:
• проведение мероприятий по предохранению от промерзания грунтов в карьерах, предназначенных для разработки в зимнее время, и подготовка оборудования для разработки и транспортирования грунта при отрицательных температурах;
• обеспечение утепления пульповодов и устройств на них выпусков гидросмеси при возможных длительных перерывах в подаче гидросмеси;
• проведение мероприятий, обеспечивающих содержание майн при земснарядах незамерзающими;
• строгое выполнение всех мероприятий, обеспечивающих намыв грунта в тело сооружений без замыва больших массивов льда и значительно промерзшего грунта.
Кроме того, целесообразно иметь график, составленный заранее путем соответствующих теплотехнических расчетов и показывающий, какой толщины слой промерзшего грунта, при какой температуре воздуха и гидросмеси, в течение какой продолжительности последующего намыва растает под слоем намытого грунта.
Проведение перечисленных и других организационных и технологических мероприятий способствует успешному и рентабельному производству зимних работ методом гидромеханизации.
Работа гидромониторно-землесосных комплексов
При разработке грунта гидромониторами в зимних условиях увеличивают напор струи у насадки на 30—50 % против летнего. Подвигание забоя должно быть не менее 0,2 м/ч при ширине проходки не более 12 м. Шаг передвижки гидромонитора уменьшают, число передвижек увеличивают. Уклоны пульпоприемных канав в зимнее время должны быть более крутыми, чем в теплое время (табл. 5.1).

Продолжительность технологических или аварийных перерывов в работе должна быть минимальной; размыв грунта в забое следует начинать сразу же после его обрушения (табл. 5.2).
Водоснабжение гидроустановок. В отличие от традиционных представлений о режиме работы центробежных насосов в сети с водоводами гидравлическая характеристика оледеневших водоводов имеет вогнутую форму с минимумом потерь напора при некотором расходе. При этом увеличение гидравлических потерь напора объясняется интенсивным обледенением труб при малом расходе пропускаемой воды, т. е. уменьшением площади живого сечения. В зимний период трудно обеспечить непрерывность работы водоводов. После прекращения подачи воды на внутренних стенках наполненных труб неизбежно намерзает некоторый слой льда. В этом случае избежать аварийной ситуации возможно при соблюдении следующих требований. Продолжительность нахождения наполненных труб без движения воды не должна превышать расчетного времени. До стабилизации теплового режима останавливать водовод нельзя (стабилизация наступает после подачи примерно 20-кратного объема воды, заключенного в трубопроводе). Вся фасонная арматура (вентили, температурные компенсаторы и др.) должна быть утеплена.

В периоды с неустойчивой температурой воздуха водоводы должны опорожняться сразу после остановки. С целью предупреждения разрыва труб из-за изменения их длины при понижении температуры воздуха трубопроводы должны иметь температурные компенсаторы.
Подготовка пород к размыву. Эффективность размыва пород в зимний период в значительной степени зависит от величины промерзания рабочей площадки уступа. При этом процесс промерзания сопровождается изменением физико-механических свойств пород. В результате на поверхности образуется монолитная масса, трудно поддающаяся разрушению. После подмыва подстилающей талой породы мерзлый слой сначала нависает в виде козырьков, а затем отдельными глыбами обрушивается в забой, перекрывая талые породы и затрудняя маневрирование гидромониторами.
Для облегчения разработки пород в зимний период проводят одно из следующих подготовительных мероприятий: с осени предохраняют породу от промерзания, оттаивают мерзлый слой породы, разрыхляют мерзлоту. Предохранять поверхность уступов от промерзания можно путем замедления процесса промерзания пород, что достигается уменьшением теплопроводности пород их рыхлением в осенний период, применением теплоизоляционных покрытий, засолением пород. Рыхление пород тракторными рыхлителями эффективно для участков карьера, разрабатываемых в первые 1—1,5 мес. зимнего периода. Для участков, подлежащих разработке в более позднее время, целесообразно применять утепление. В качестве утеплителей можно использовать снег, сухой торф, хвою, опилки и др. При выборе способа утепления необходимо учитывать наличие теплоизоляционных материалов, их стоимость, дальность доставки. Наиболее простым и дешевым является способ утепления снегом. Для задержания снега используют переносные щиты, плетни, снежные валы и срубленные ветки. Просветленность переносных щитов принимается равной 60—70 %, что обеспечивает низкую и пологую форму образуемого снежного вала.
В качестве утеплителя применяют также искусственный снег, получаемый путем распыления воды на капли, которые при замерзании образуют пористый снег. В настоящее время искусственный снег находит широкое применение в Канаде для предохранения грунтовых плотин гидроузлов в процессе их возведения. Утепление недренирующей поверхности успешно может быть осуществлено устройством льдовоздушного покрытия. Сущность этого способа заключается в следующем. Поверхность, намечаемая к утеплению, обваловывается небольшими дамбами высотой около 1 м. В обвалованном пространстве в шахматном порядке на расстоянии 1—1,5 м забивают колья. При наступлении заморозков обвалованное пространство заливается водой на высоту 0,7—0,8 м. Когда слой льда достигает толщины 10—12 см, уровень воды в обвалованном пространстве понижается на 5—10 см, и операция по намораживанию льда повторяется. Число слоев льда должно быть не менее трех. Льдовоздушное утепление предохраняет от промерзания. По мере подвигания фронта работ лед скалывается, для предохранения утепленного участка от попадания холодного воздуха после скола льда производится засыпка скалываемой полосы снегом или другим утеплительным материалом.
На некоторых карьерах для утепления верхней площадки уступа применяют быстротвердеющую пену, в состав которой входят мочевиноформальдегидные смолы (40—50 % по объему), пенообразователь ПО-1 (4—5 %), соляная кислота (3—4 %), вода и воздух (40—50 %).
Промерзание откоса уступа зависит в основном от свойств породы, времени промерзания, силы и направления ветра. Примерная продолжительность остановки работ без опасения образования на поверхности откоса трудноразмываемого мерзлого слоя в глинистых и суглинистых породах при высоте уступа 8—16 м характеризуется следующими данными.

Предохранение уступа от промерзания возможно путем засоления породы раствором NaCl или CaCl. Для проведения этого мероприятия требуется разрешение соответствующих органов охраны природы. Засоление талой породы возможно равномерной посыпкой соли на поверхности перед осенними дождями, перемешиванием верхнего слоя с солью, разливом раствора в лунки глубиной 10—20 см. Предпочтение следует отдавать перемешиванию соли с верхним слоем породы. В этом случае работы ведут в такой последовательности. Бульдозером снимают растительный слой и планируют поверхность. Выгружают соль и разравнивают ее бульдозером. Перемешивают верхний слой породы с рассыпанной солью на глубину 15—25 см путем вспахивания или рыхления. Эта операция позволяет предохранить соль от частичного вымывания выпадающими осадками и способствует более равномерному засолению пород. Засоление рекомендуется проводить за 2—4 недели до заморозков.
Для оттаивания мерзлой породы применяется электрооттаивание (низко- и высоковольтное, высокочастотное), оттаивание при помощи специальных тепляков, горелок, паровых или водяных игл, радиационное оттаивание горячим раствором соли, заливаемым в скважины или шпуры после очистки поверхности от снега и льда.
Размыв пород гидромониторами. Глинистые талые породы средней влажности, обрушенные на нижнюю площадку уступа, интенсивно промерзают при температуре воздуха ниже -25 °C. Смыв таких пород, подверженных промерзанию в течение 1,5 сут при температуре до -15 °C, больших осложнений не вызывает. Вода, попадая в талую породу или между глыбами мерзлой породы, быстро замерзает, образуя наледи, которые затем трудно размывать. Образование наледей происходит при отделении капель воды от струи гидромонитора, разбрызгивании струи в результате сильного ветра или же при ударе струи о замерзшую породу. При температуре воздуха от -15 до -20 °C толщина слоя наледи достигает 8 см. При температуре воздуха от -20 до -30 °C толщина слоя наледи возрастает до 25 см. Установлено, что наледь, образующаяся при размыве пород, имеет вначале слабую кристаллическую структуру. В дальнейшем через 2—3 сут она упрочняется и размывается с большим трудом. Поэтому наледи должны размываться в начале процесса кристаллизации льда.
Для уменьшения глубины промерзания породы в забое суточное подвигание фронта работ должно быть не менее 2 м.
Размыв пород в зимний период состоит в следующем. Подрезку пород следует производить с таким расчетом, чтобы обрушенный объем пород легко смывался тем же гидромонитором в течение 1—2 смен. В забоях, где наблюдаются сильные ветры, с подветренной стороны необходимо устанавливать щиты для уменьшения разбрызгивания струи, так как водяные брызги способствуют росту наледей. При подрезке следует избегать скопления воды на нижней площадке уступа. Она ослабляет ударную силу струи и, смерзаясь на поверхности породы, затрудняет ее размыв. В зимний период напор воды на насадках гидромониторов необходимо повышать на 15—20 %. Подрезку откосов уступа следует вести с таким расчетом, чтобы обеспечить равномерное перемещение всего фронта работ. При смыве обрушенной породы необходимо струю направлять таким образом, чтобы она не скользила по поверхности навала, так как в этом случае эффективность смыва снижается и образуются наледи. Струя воды должна работать на срез. He рекомендуется при смыве обрушенной породы часто менять направление струи гидромонитора, так как это приводит к оставлению части воды в навале несмытой породы, которая, замерзая, затрудняет дальнейший размыв. Кроме того, при такой работе образуются наледи за счет разбрызгивания струи гидромонитра. Смыв породы следует проводить так, чтобы струя производила пульпообразование в одном месте и пульпа концентрированным потоком направлялась к пульпоприемной канаве. Все соединения на гидромониторе не должны пропускать воду, так как вытекающая вода, замерзая, ограничивает его подвижность. Для спуска воды из гидромониторов устанавливают специальные ниппели. Шаровой шарнир и соединения гидромонитора должны прикрываться брезентовым фартуком для защиты от брызг при случайном прорыве прокладок. Транспортирование пульпы от места размыва к зумпфу следует производить наиболее работоспособным концентрированным потоком.
Гидротранспорт. В зимний период рекомендуется утеплять пульповоды. Учитывая относительно малый срок службы пульповодов, утеплять их рекомендуется наиболее дешевыми способами (например, снегозадержанием при помощи щитов или надвиганием снега бульдозером). В районах с небольшим покровом снега целесообразным является утепление пульповодов путем намораживания льда на наружных стенках с помощью гибких шлангов с распылительными головками. Особенно неблагоприятные условия эксплуатации пульповодов возникают из-за прерывного характера движения гидросмеси. При этом может возникнуть внутреннее оледенение пульповодов.
Во время перерывов в работе пульповодов гидросмесь интенсивно замерзает. Для предотвращения полного замерзания пульповодов перерывы в их работе без опорожнения не должны превышать определенной продолжительности. В случае частичного промерзания гидросмеси применяется обогревание промерзших мест трубопровода движущейся водой и теплоактивной смесью, а также электрооттаивание замерзших участков труб.
Гидроотвалообразование. Гидроотвалообразование в зимний период значительно осложняется в результате образования льда на поверхности гидроотвалов.
Различают технологическую и сезонную мерзлоту. Мерзлота, кратковременно образующаяся в процессе намыва, называется технологической. Мерзлота, которая образуется на поверхности гидроотвалов и по их бортам во время перерыва в намыве, называется сезонной.
Известно, что физические процессы промерзания и оттаивания пород по интенсивности и характеру протекания неравномерны в пределах участка намыва. Это обусловлено разной интенсивностью инфильтрации воды из-за продольного фракционирования горной массы, изменением теплосодержания гидросмеси при ее движении по пляжу и другими факторами. В результате на поверхности гидроотвалов может образовываться технологическая мерзлота. Мощность слоев мерзлой породы на гидроотвалах зависит от продолжительности технологических перерывов и климатических условий в момент перерывов,
Характер и интенсивность образования слоистой мерзлоты обусловлены в основном отклонениями от технологических режимов укладки: холостыми прокачками воды без ее отвода с участков намыва, часто повторяющимися перерывами в намыве с предварительной промывкой труб водой и др.
К гидроотвалообразованию предъявляются следующие требования:
• укладку породы необходимо начинать до заморозков на непромерзшее основание;
• промерзшая порода убирается до талой породы;
• гидросмесь должна подаваться без длительных перерывов (рекомендуется для намыва одного участка использовать не менее двух гидроустановок);
• участок намыва должен обваловываться талой породой;
• гидросмесь в зоне намыва следует сбрасывать по возможности ближе к дамбе обвалования и с повышенной консистенцией.
При подводном намыве породы укладываются преимущественно под лед торцевым способом. В надводную часть намывных сооружений и сооружений, возводимых на сухом основании, породы укладываются по двусторонней или односторонней схеме. В зимний период подводный торцевой намыв производится путем подачи гидросмеси под лед через проруби. Этот способ может быть рекомендован для укладки пород в подводные отвалы.
Минимально допустимая толщина льда, с которого осуществляется намыв, устанавливается из условий техники безопасности при работе на льду ледорезных машин и транспортнокранового оборудования. Пульповод укладывается на поверхности льда по деревянным лежням.
Работа земснарядов
Работы в зимних условиях выполняют по специальному проекту производства работ с обоснованием его технико-экономическим расчетом. Минимально допустимая температура воздуха определяется технологией производства работ, применяемым оборудованием, местными условиями и составляет, как правило, не ниже -15…-20 °С.
Для работы в зимних условиях следует отводить участки карьера с песчаными грунтами, не засоренными пнями, валунами, без глинистых и сцементированных прослоек с максимальной высотой подводного и надводного забоев, вблизи от берега и места укладки грунта. Дренирующие песчаные грунты обеспечивают хорошую подпитку карьера грунтовыми водами.
Подготовительные работы выполняют заблаговременно, до наступления морозов. Осенью удаляют растительный слой, вскрышу. Для предохранения карьера от недопустимого по условиям работы земснаряда промерзания следует проводить вспашку грунта на глубину 20—30 см, снегозадержание, устройство льдовоздушного покрытия, рыхление мерзлого грунта и т. д. Пульпопроводы выравнивают в вертикальной плоскости с приданием им уклона, необходимого для опорожнения их через выпуски, проверяют герметичность стыков и т. д.
Первичное обвалование максимально возможной высоты должно быть выполнено до наступления морозов. В зимнее время дамбы обвалования возводят из талого грунта. Земснаряд и другие установки, а также пульпопроводы утепляют.
Вскрытие ледяного покрова осуществляют механическим (разработка льда вручную, ледорезными машинами, вспомогательным ледокольным судном, корпусом земснаряда и т. д.), тепловым или смешанным (струей воды и др.) способами.
Майну обычно поддерживают постоянной циркуляцией воды потокообразователями — агрегатами, действующими по принципу низконапорных осевых насосов. Наибольшее применение имеют потокообразователи конструкции ЗАО «Компания «Трансгидромеханизация» (типа П0-2200) с цилиндрическим проточным узлом и конструкции Новосибирского отделения ВНИИ транспортного строительства (СибЦНИИС) с раструбным входом воды (ГЮ-3500) (табл. 5.3).
Ширина майны вокруг земснаряда и звеньев плавучего пульпопровода должна быть не меньше их пятикратной ширины.

Работа многочерпаковых драг
В последнее время все шире разрабатываются сложные по составу россыпи, расположенные в труднодоступных малоосвоенных районах с суровыми климатическими условиями. В связи с этим приобретают важное значение вопросы определения рациональной продолжительности дражного сезона, которые требуют тщательного обоснования с целью обеспечения высоких технико-экономических показателей работы драг.
Рациональная продолжительность дражного сезона и эффективность добычных работ зависят от технического состояния драги, качественной характеристики и степени подготовленности промышленных запасов к выемке, системы водоснабжения дражного разреза и климатических условий. В зависимости от преобладающего влияния того или иного фактора продолжительность дражного сезона практически может быть строго ограничена по техническим соображениям. Так, ограничение может быть установлено по климатическим условиям (например, по критической температуре воздуха, при которой с точки зрения хладостойкости конструктивных элементов не обеспечивается безопасная эксплуатация драги и дальнейшее продление дражного сезона недопустимо). Важным фактором является мощность драги. Так, драги большой мощности способны работать продолжительное время при весьма низкой температуре воздуха. Многочисленные наблюдения за работой драг в различные периоды показывают, что необоснованное продление дражного сезона не всегда позволяет достичь высокого экономического эффекта. Это объясняется тем, что эксплуатационные затраты при температуре ниже -20…-25 °C резко увеличиваются, а годовая производительность драги по добыче металла увеличивается незначительно. В результате среднесуточный намыв металла за год уменьшается, а его себестоимость возрастает. Поэтому задача определения рациональной продолжительности дражного сезона для каждого россыпного района с целью снижения эксплуатационных затрат и увеличения объема добычи металла является весьма актуальной.
Сравнение показателей работы драг ранней весной и поздней осенью с показателями в летние месяцы показывает, что при надлежащей подготовке полигонов более рационально продлевать дражный сезон за счет раннего весеннего периода. Начало дражного сезона в каждом конкретном случае должно устанавливаться на основе всесторонних технических и экономических расчетов. В практике имели место случаи, когда необоснованное продление дражного сезона вызывало увеличение себестоимости металла, полученного за дополнительные сутки работы драг, в 2,5 раза. В связи с этим в северных районах следует стремиться к продлению дражного сезона за счет более раннего пуска драг, так как в этом случае ежедневное увеличение температуры воздуха будет в значительной степени способствовать повышению эффективности работы драг. Целесообразность продления дражного сезона за счет осенне-зимнего периода, когда температура воздуха снижается ниже -25…-30 °С, должна быть в каждом конкретном случае обоснована с учетом особенностей россыпи, надежности конструктивных элементов и с точки зрения износа и холодостойкости, условий водоснабжения разреза и возможности удаления образующихся в разрезе шуги и льда.
Дражный сезон обычно начинается с наступлением весеннего потепления (март—апрель) и завершается с наступлением холодного периода с температурой ниже -25 … -30 °C (ноябрь —декабрь).
Для установления экономически целесообразной продолжительности дражного сезона необходимо определить следующее:
• объем песков, который может быть добыт и переработан за период продления дражного сезона; для этого должен быть составлен нормальный баланс использования рабочего времени за данный период, т. е. установлено время чистой работы драги в сутки, число дней, за счет которых планируется продлить сезон, и продолжительность остановок на проведение планово-предупредительного ремонта; для определения объема песков необходимо расчетное время чистой работы драги за период продления дражного сезона умножить на расчетную производительность драги за час непрерывной работы;
• экономию средств по статьям затрат, зависящих от продолжительности дражного сезона и удельного веса условно-постоянных затрат на добычу 1 м3 песков;
• максимально допустимые затраты на добычу и переработку 1 м3 песков за период продления дражного сезона;
• удельный вес условно-постоянных затрат при фактически сложившейся продолжительности дражного сезона;
• суточные затраты на драгу при сложившейся продолжительности дражного сезона;
• минимально допустимую суточную производительность драги за период продления дражного сезона;
• затраты на добычу и переработку 1 м3 песков за период продления дражного сезона.
На основе полученных расчетных значений строится график изменения возможной и минимально допустимой суточной производительности драги. Точки пересечения кривых на графике определяют рациональную продолжительность дражного сезона.
Следовательно, указанная методика позволяет во всех случаях определить рациональную продолжительность дражного сезона.
Критериями при определении рациональной продолжительности дражного сезона являются объем добычи металла и его себестоимость, обеспечивающие либо прибыльную, либо безубыточную разработку россыпи. Имеется предложенная В.Г. Пешковым методика аналитического расчета рациональной продолжительности дражного сезона для различных районов страны, основанная на комплексном учете факторов, влияющих на эффективность дражных работ.
Анализ фактической себестоимости при дражной разработке россыпей показывает, что продление дражного сезона и вызванное этим изменение суммарного объема полученной продукции оказывают различное влияние на структуру удельных эксплуатационных затрат и конечную себестоимость металла.

Минерагенический облик Тиманской россыпной провинции определяют две минеральные группы россыпей:

— мономинеральные титановые — ильменитоаые и лейкоксеновые, в числе которых уникальное по масштабам, составу песков и условиям залегания Ярегское месторождение нефтеносных титаноносных песчаников (возраст — эйфель-фран) на Среднем Тимане, а также расположенная в 200 км севернее Пижемская ильменитовая россыпь (в красноцветных песках малоручейской свиты ордовикского (?) возраста). Первоисточниками титановых минералов для этих россыпей послужили рифейские сфено- и ильменитоносные сланцы, принадлежащие к фации зеленосланцевых пород, которые в досреднедевонское время подверглись глубокому выветриванию, способствовавшему массовому высвобождению рудных минералов;

— комплексные редкометалльно-алмазоносно-золотоносные россыпи типа Ичет-Ю, также позднедевонского возраста.

Вообще, следует отметить, что специфика Тиманской провинции состоит в том, что ее россыпная «металлоносность» (в том числе крупные и суперкрупные месторождения) связана исключительно с ископаемыми россыпями девонского возраста (вплоть до раннего карбона — на Северном Тимане), в то время как перспективы кайнозойских, в том числе четвертичных, россыпей остаются проблематичными. Последнее в значительной степени обусловлено тем, что район находился в зоне влияния покровных оледенений средне-позднечетвертичного возраста.

Неоднократно отмечалась уникальность минерализации Ярегского титанового россыпного месторождения, природа которой остается дискуссионной. Наиболее доказанной представляется точка зрения В.А. Калюжного, который объяснял лейкоксеновый характер минерализации эпигенетическим преобразованием исходных титановых минералов в метапелитах рифейского возраста — в различной степени лейкоксенизированного ильменита и сфена — в специфической водно-газово-нефтяной среде, предположительно в конце перми — начале триаса. Этот процесс происходил под влиянием флюидов органических и неорганических кислот, растворенных в водах и находящихся в виде окклюзии в нефти, в условиях литостатического давления и значительного геотермического градиента. Эта гипотеза, однако, не объясняет специфический состав «лейкоксеновых» агрегатов, содержащих до 50% SiO2 и отличных от лейкоксена, формирующегося в россыпях за счет изменения ильменита. По-видимому, важным фактором является их «сфеновое» происхождение, на что еще в 1969 г. обращала внимание Э.П. Гернгард, иными словами, специфический характер первоисточников, в роли которых выступали рифейские метапелиты, -зеленокаменные породы низких фаций метаморфизма. «Сфеновый» характер титановой россыпеобразующей минерализации в породах зеленокаменной фации метаморфизма, в отличие от преимущественно «рутиловой» минерализации в гранулитах и других породах высоких стадий метаморфизма, подчеркнут также в работе Stanaway. Подробное описание Ярегского палеороссыпного месторождения титаноносных песчаников, ближайшим аналогом которого являются песчаники Атабаска в Канаде, приводится в ряде работ.

Другой минеральный тип ископаемых россыпей Среднего Тимана, также титаноносных, представлен Пижемской россыпью существенно ильменитового состава на северном окончании Вымской гряды, которая обладает огромными ресурсами титана и сегодня рассматривается как перспективный объект для расширения его сырьевой базы в регионе. Слабо литифицированные титаноносные песчаники в составе малоручейской свиты верхнего Эйфеля -нижнего живета, содержащие до 4-х обогащенных ильменитом горизонтов, прослеживаются на десятки километров в субмеридиональном и до десяти километров в субширотном направлении.

Третий минеральный тип ископаемых девонских россыпей Среднего Тимана представлен располагающимися стратиграфически выше пижемских титаноносных песчаников, а местами и непосредственно в их кровле, комплексными редкоземельно(куларит, монацит, ксенотим)-редкометалльно (колумбит, ильменорутил)-алмазо-золотоносными россыпями в конгломератах яранской и лиственничной свиты верхнего девона-франа. Эти месторождения группируются в пределах двух субларалелльных зон ЗСЗ простирания, из которых западная отвечает поднятиям Четласского и Цилемского Камней и Вымской гряды и представлена залегающими непосредственно на породах байкальского фундамента палеодолинными россыпями базального горизонта лиственничной свиты, а восточная, приуроченная к впадинам северо-восточного склона Среднего Тимана, представлена в основном россыпями комбинированного генезиса (аллювиально-пролювиально-прибрежно-морскими) и содержит два позднедевонских продуктивных горизонта -яранский и лиственничный (рис. 4.3).

Главным и наиболее изученным представителем этой группы россыпей является россыпь Ичет-Ю у северного окончания Вымской гряды (восточная зона). Предполагается, что источником золота, а также куларита в россыпях являются зоны прожилково-вкрапленной сульфидной и сульфидно-кварцевой минерализации в черносланцевых породах байкальского фундамента, в то время как основная редкометалльная (Nb, REE) россыпеобразующая минерализация ассоциирует с эпохами рифтогенеза на рубеже венда-кембрия и в первой половине девона и связана с платформенным щелочно-ультраосновным магматизмом, представленным дайками пикритов, карбонатитов и зонами щелочного метасоматита в породах байкальского фундамента. Вопрос о коренных источниках алмазов на Тимане остается открытым. В этом вопросе доминируют две точки зрения. Нам представляется, что более обоснованным является представление о том, что первоисточниками алмазов служили кимберлиты (на что указывает типоморфизм алмазов), которые располагались на западе, за пределами Тимана (см. рис. 4.3А); при этом пижемская свита среднего девона служила промежуточным коллектором как алмазов, так и золота. Альтернативная гипотеза (А.Б. Макеев и др.) связывает происхождение алмазов с флюидным («туффизитовым») платформенным магматизмом, признаки которого выявлены на Среднем Тимане, однако реальная алмазоносность этих образований пока не установлена, да и само существование «туффизитов» в районе не доказано.

Продуктивные отложения пижемской, яранской и лиственничной свит среднего девона-нижнего франа залегают в пределах неглубокой структурной впадины на поверхности байкальского фундамента площадью 8х12 км2 и представлены фациями флювиальных веерных конусов, частично переработанных в прибрежной зоне мелководного бассейна. Палеороссыпи приурочены к базальным конгломератам яранской свиты и базальным слоям трансгрессивно залегающих отложений лиственничной свиты, разделенных границей размыва. Всего в пределах площади Ичет-Ю выделены 8 песчано-галечных конусов выноса шириной от 1 до 3 км (см. рис. 4.3Б), сложенных кослоистыми «пудинговыми» и гравелистыми песчаниками, веерное строение которых подчеркивается расположением обогащенных золотом «струй», что, по мнению А.А. Константиновского, сближает их с фанами Тарквы и Витватерсранда (рис. 4.4А). Аналогичные конусы выноса развиты также в рифтогенных впадинах, осложняющих днища депрессий к северу от Вымской гряды и к востоку от Четласского и Цильменского Камней.

Главным продуктивным горизонтом россыпи Ичет-Ю с содержанием золота 0.2-0.8 г/м3 (при наличии ураганных проб с содержанием 2-4 г/м3) является маломощный (до 1 м) прослой мелкогалечных конгломератов и щебнистых конглобрекчий, содержащих примесь угловатого голубого кварца местного происхождения, в основании сложенный косослоистыми белыми кварцевыми песчаниками и песками яранской свиты.

По данным А.Б. Макеева, минеральный состав россыпи весьма сложный. Основную массу тяжелой фракции составляют минералы титана (ильменит, ильменорутил, лейкоксен); редкометалльная минерализация представлена цирконом, колумбитом, монацитом, куларитом; характерны также гранат, ставролит, а из минералов-спутников алмаза — пироп, хромшпинелиды, хромдиопсид, пикроильменит. Сами алмазы, среди которых преобладают зерна около 0.5 кар (отдельные кристаллы достигают массы 1-2 кар), отличаются весьма высокими ювелирными качествами. Золото высокопробное, мелкое, пластичное и тороидальное, что дало основание некоторым исследователям предполагать эоловое происхождение россыпи. Наиболее высокие содержания золота и, особенно, алмазов в россыпи Ичет-Ю приурочены к «реликтовым» аллювиально-пролювиальным образованиям, выполняющим эрозионные котлы и промоины глубиной 0.5-1 м при диаметре первые метры, выработанные в подстилающих красноцветных песчаниках титаноносной малоручейской свиты. По латерали выделяются обогащенные золотом и алмазами струи и гнезда шириной от 0.3 м до 2-3 м, разделенные более широкими (до 10-15 м) промежутками с низкими содержаниями полезных компонентов (см. рис. 4.4Б), В последние годы в связи с увлечением гипотезой туффизитов в Предуралье и на Тимане, некоторыми исследователями высказывалась точка зрения об «эксплозивном» происхождении описанных залежей, что полностью опровергается данными их детального литолого-фациального анализа.

За пределами площади Ичет-Ю на Среднем Тимане известен еще ряд перспективных ископаемых россыпей аналогичного типа, из них 4 площади -Ыджит-Ю, Джин-Ю, Щугор, Сизим-Ю — перспективны преимущественно на золото и алмазы, а площадь Югед-Ю характеризуется доминированием ниобий-редкоземельной минерализацией (см. рис. 4.3Б).

Особо следует отметить россыпную металлоносность Вымского участка, расположенного к югу-востоку от Ичет-Ю в северной части одноименно гряды, в пределах которого базальные горизонты верхнего девона ложатся непосредственно на байкальский фундамент с установленным прожилково-вкрапленным золотым оруденением в углеродистых филлитах и сланцах рифея (данные В.А. Дудара и др.), что и определило возможность формирования палеороссыпей ближнего сноса. Кроме того, в пределах площади известны современные аллювиальные россыпи, в числе которых золото-платиновая россыпь р. Кыввож (Кыквож). выделяющаяся среди других россыпей Среднего Тимана как крупностью золота, среди которого преобладает крупное золото рудного облика, вплоть до мелких самородков массой 10-20 г, так и своим комплексным составом за счет присутствия платиноидов уральского типа при доминировании изоферроплатины.

Повышенные содержания россыпеобразующих тяжелых минералов и алмазов (в том числе высокосортных алмазов уральского типа, бассейн р. Волонги) свойственны также средне-верхнедевонским мономиктовым кварцевым и олигомиктовым кремнисто-кварцевым формациям Северного Тимана. Характерной особенностью алмазоносных конгломератов этого района является также их высокая насыщенность ставролитом и альмандином с содержаниями до 270 кг/т (!), часто представленных крупными зернами гравийной размерности, а также присутствие высокопробного мелкого золота в количествах до 0.5 г/м3.

Электрогенераторы – это технические устройства, вырабатывающие электричество на основе различных видов топлива: бензина, дизельного топлива и газа. Электрогенераторы эксплуатируют для кратковременных включений и для постоянной работы и поэтому их квалифицируют как резервные и постоянные источники автономного электроснабжения. Компания ООО «Энерджи Пауэр» реализует все виды электрогенераторов по ценам оригинального производителя.

Сфера использования генераторов

Электрогенераторы востребованы там, где нет стационарных сетей питания, их приобретают в качестве резервного источника электричества для содержания инфраструктуры:

• промышленного предприятия;
• строительного объекта;
• коттеджа;
• загородного дома.

Вам нужно подключить электроинструменты или другие мобильные устройства в поле, на огороде, в походе, осветить участок в ночное время? Генераторы воспроизведут необходимую мощность электротока, создав комфортные условия работы и жизни своим владельцам.

Автономные электростанции отличаются компактными размерами, имеют надежную и простую схему, достаточно высокий рабочий ресурс.

Принцип действия и классификация

Конструктивно электрогенераторы состоят из ДВС (двигателя внутреннего сгорания), который раскручивает якорь небольшого электромотора, произведенного по принципу генератора.

Высокие обороты двигателя электрогенератора создают электрическое напряжение, которое снимается на специальные клеммы, затем выводится на внешнюю розетку для подключения потребителей тока. Механическая энергия преобразуется в электрическую.

Рынок предлагает пользователям выбор из трех видов автономных электростанций, работающих на:

• бензине;
• дизельном топливе;
• газе.

Бензогенератор

Категория этого устройства относится к наиболее распространенной и выгодной по цене, но дорогостоящей в техобслуживании. Генераторы на бензине достаточно компактны, имеют небольшой вес, их можно перевозить в бгажнике автомобиля. В качестве аварийного источника электропитания они незаменимы и практичны, моторесурс у них невысокий, в постоянной эксплуатации будет затратным механизмом.

Дизель-генератор

Это более экономичный вид генераторов с ценой более высокой, но и с моторесурсом выше, чем у бензинового аналога, имеет большой вес и габариты. Дизель-электростанция способна бесперебойно работать на протяжении более 10 часов на 1 топливной заправке.

Подобное оборудование актуально для эксплуатирования на крупных объектах, для обеспечения мощностных ресурсов цеха, стройки, коттеджа, фермерского хозяйства. Дизельные генераторы – это мощные установки, они устойчивы к поломкам, но характеризуются высоким уровнем шума.

Газовый генератор

Газовые генераторы могут функционировать в двухтопливном режиме: их конструкция предполагает оснащение гибридным ДВС, работающем на бензине и баллонном газе. Установки эксплуатируются, в основном, как резервный источник электричества.

Стоимость газа ниже, чем бензина и солярки, поэтому разовые включения генератора не скажутся на расходах. Станции на газе довольно тяжеловесные, в сравнении с бензиновыми, моторесурс у них низкий.

Однофазные генераторы используют для питания бытовых приборов, подключаемых к сети в 220 В, 50 Гц, строительных инструментов и механизмов.

Трехфазные электрогенераторы способны произвести напряжение в 380 В, электростанция поддержит производство работ при выключенном электричестве. На корпусе 3-х фазного генератора установлены: розетка для подачи 1 фазы на 220 вольт и розетка с выводом питания на 380 вольт, предназначенного для высокотехнологичного оборудования.

Проектирование горных предприятий в настоящее время превратилось в трудоемкий и длительный процесс из-за необходимости учета большого числа влияющих факторов. В результате чего выполнение оптимальных проектов при традиционных методах и средствах проектирования в короткие сроки стало практически невозможным. Более совершенное проектирование может быть осуществлено только на основе применения ЭВМ и создания систем автоматизированного проектирования (САПР).
Специалисты, занимающиеся автоматизацией проектирования, постепенно начали понимать, что ЭВМ способна не только выполнять четыре арифметических действия с большой скоростью, машина может рисовать, чертить, разговаривать человеческим голосом, хранить в своей памяти массу полезной информации и выдавать ее человеку по первому запросу. Это значит, ЭВМ можно использовать не только как средство проектирования, но и как партнера по выполнению проектной работы. В настоящее время автоматизация проектирования стала рассматриваться как новое научное направление.
САПР — это организационно-техническая система, выполняющая автоматизированное проектирование — комплекс средств проектирования (автоматизация), взаимосвязанный подразделениями проектной организации. В комплекс средств входят методическое, лингвистическое, математическое, программное, информационное, техническое и организационное обеспечения.
Методическое обеспечение — документы, в которых отражены состав и правила эксплуатации всего комплекса средств автоматизации проектирования. Лингвистическое — языки проектирования, с помощью которых происходит представление и преобразование проектной информации и используемая терминология. Математическое обеспечение включает в себя методы, математические модели и алгоритмы проектирования. Эти три вида обеспечения могут объединяться в одно и рассматриваться как методическое. Организационное обеспечение регламентирует взаимодействие подразделений проектной организации с комплексом средств автоматизации проектирования, программное обеспечение включает в себя не только сами программы, но и их эксплуатационную документацию. Возможные эффекты автоматизации проектирования — снижение его стоимости, сокращение сроков и повышение качества.

Рынок зарубежного оборудования для изготовления мелкоштучных изделий предлагает широкий выбор технологических линий и отдельных агрегатов — от самых простых без механизации транспортных операций до универсальных линий с полной автоматизацией процесса, использованием роботов и др.
Однако производители этих линий, как правило, предусматривают использование сырьевых материалов, получение которых требует от заказчика организации участка по их подготовке, что обычно представляется трудноразрешимой задачей.
Сложившаяся отечественная практика — компенсировать низкое качество сырья увеличением расхода цемента — далеко не всегда позволяет получить даже технический результат.
Поэтому для решения задач жилищного, коммунального, промышленного и дорожного строительства были разработаны отечественные технологические линии, преимущественно вибропрессования, позволяющие производство широкой номенклатуры изделий с использованием заполнителей, в первую очередь — песков, не подвергавшихся переработке после их добычи. Совершенствование этого оборудования и последовательное расширение номенклатуры выпускаемых конструкций, позволили организовать массовое производство:
— стеновых и фундаментных блоков (блоков для наружных и внутренних стен, перегородок, фундаментных блоков и подушек);
— дорожных изделий (бортовых камней, тротуарных плит, фигурных элементов мощения, брусчатки);
— изделий для благоустройства территорий (вазонов, цветочниц);
— изделий для инженерного и специального строительства (плит для каналов теплотрасс, плит для защиты электрокабелей);
— отделочных материалов.

Специалисты по развитию ребенка из университета американского штата Канзас провели масштабное исследование, в ходе которого пытались выяснить, какие занятия с детьми оказывают наибольшее влияние на психику и здоровье ребенка. В исследовании принимали участие малыши 3-5 лет, а также их мамы и папы. Выяснилось, что наиболее эффективным для гармоничного развития ребенка занятием совместно с родителями стало чтение книг вслух.

По мнению экспертов, не так уж важно, какую именно сказку или книгу стихов выбирать для чтения вместе с ребенком – это могут быть специальные развивающие и обучающие книги, национальные сказки или истории народов мира, познавательные книги, стихотворения или поэмы, детские энциклопедии и так далее. Важнее всего тот факт, что Вы читаете вместе с ребенком.

Самому маленькому важно слышать голос близкого человека, радоваться совместному с ним времяпрепровождению. Дети постарше особенно ценят внимание, стремление уделять им время – но чтение полезно и для развития ребенка, поэтому уже умеющий читать мальчик или девочка с удовольствием почитают книгу своим маме, папе или бабушке с дедушкой.

При этом нет какого-либо определенного времени, когда лучше всего читать. Во многих семьях в нашей стране и за рубежом принято чтение перед сном. Но специалисты утверждают, что утреннее, дневное чтение ничуть не хуже – важен сам факт совместного занятия, Ваш голос, а также обмен впечатлениями о прочитанном. Это позволяет, к тому же, развивать фантазию и воображение ребенка, его творческие способности. Да и просто приносит радость!

Подземными комплексами называются группы объектов, объединенных пространственно в одно целое и имеющих общую инфраструктуру. Различают монофункциональные и многофункциональные комплексы. Монофункциональные комплексы объединяют в себе функционально связанные объекты. Основой для формирования многофункциональных комплексов, в состав которых входят функционально не связанные между собой объекты, является технико-экономическая целесообразность их увязки.
Специфика каждого интегрируемого в существующую застройку нового подземного объекта, как правило, не отделима от учета его места в городе и от его реального окружения. Необходимость создания многофункциональных подземных комплексов чаще возникает в центральных районах больших городов, которые являются наиболее плотно застроенными и наиболее посещаемыми. Примерами таких комплексов в г. Москве являются TPK «Охотный ряд» на Манежной площади (рис. 3.1 и 3.2) и многофункциональный наземно-подземный комплекс «Галерея» на Лиговском проспекте в г.Санкт-Петербурге (рис.3.3 и 3.4).

Многофункциональные подземные комплексы, включающие наряду с предприятиями сферы обслуживания подземные пешеходные и транспортные коммуникации, в том числе железнодорожные станции и станции метро, подземные участки скоростных автомагистралей, подземные гаражи, автостоянки и прочие, перспективны также при создании окраинных центров культурно-бытового обслуживания населения как самого города, так и тяготеющих к нему пригородов. Самый большой из таких объектов находится в Торонто (Канада). Подземные улицы под деловой частью Торонто соединяют 27 км торговых аллей, пять станций метро, паркинги, универмаги, отели и железнодорожный терминал. Общая площадь застройки составляет около 370 тыс. м2.
В районах вокзалов целесообразно создание многофункциональных комплексов с устройством просторной подземной пешеходной зоны, связывающей перроны вокзала со станциями метрополитена, большими универсальными магазинами, остановочными пунктами наземного общественного транспорта, подземными автостоянками. При этом рекомендуется совмещение пешеходных тоннелей, подземных подходных коридоров железнодорожных вокзалов и подземных вестибюлей станций метро, которые часто располагаются на одних и тех же отметках.
Автотранспортные тоннели во многих случаях также целесообразно возводить как элементы более сложных многофункциональных комплексов, включающих в себя станции метро мелкого заложения, подземные участки железных дорог, другие транспортные и иного назначения сооружения. В крупных общественных наземно-подземных центрах вблизи узловых станций метро целесообразно под объединяющей их площадью проектировать многофункциональные комплексы, объединяющие магазины, рестораны, административные помещения различных фирм, а также автостоянки большой вместимости и гаражи.

Здания наземно-подземных общественных центров целесообразно проектировать с несколькими подземными уровнями. Нижний подземный уровень могут занимать трассы и станции метрополитена, отдельные участки железных дорог и скоростных автомагистралей. Верхний уровень может представлять собой систему взаимосвязанных входов в метро, входов в вокзалы и пешеходных переходов, непосредственно связанных со зданиями и сооружениями наземной застройки, а также подземными автостоянками и гаражами.
В современных общественно-транспортных подземных комплексах целесообразно использовать принцип взаимосвязанного и многоярусного размещения объектов на участках ограниченных размеров. Плоские кровли таких комплексов можно использовать для создания фрагментов зеленой наземной зоны. В многоуровневых подземных общественных комплексах целесообразно создание заглубленных «открытых дворов», на которые могут быть ориентированы витрины, входы в магазины и рестораны, а также входы в многочисленные служебные помещения.
В сложившихся районах крупных городов как при новом высотном строительстве, так и при реконструкции практически всегда целесообразны многоуровневые подземные коммунальные службы, размещаемые в контуре здания, а при необходимости и под дворовыми участками. При строительстве многоуровневых подземных комплексов в условиях сложившейся плотной застройки исторический облик района строительства, как правило, должен быть сохранен. Интересные примеры освоения подземного пространства в условиях исторической застройки представлены на рис. 3.5 и 3.6.
Так, на рис. 3.5 представлено техническое решение устройства подземного паркинга в историческом центре г. Мюнхена (Германия) рядом со зданием знаменитой на весь мир Мюнхенской оперы, соединенного со станцией метро и многочисленными торговыми центрами.

На рис. 3.6 показано устройство подземного паркинга на склоне горы в историческом центре г. Эдинбурга (Шотландия) в непосредственной близости от Эдинбургского замка и здания правительства Шотландии.
Интересным современным примером освоения подземного пространства в России является осуществленный проект строительства многофункционального комплекса на площади Восстания в г. Санкт-Петербурге. Проект включает в себя:
— систему современных подземных пешеходных переходов,
— двухуровневый паркинг на 1200 машино-мест,
— общественную зону отдыха с фонтанами,
— торговую галерею,
— рестораны и кафе.
По подсчетам специалистов петербургского НИПИ территориального развития и транспортной инфраструктуры, появление такого комплекса повысит на 20 % «проходимость» площади для автотранспорта. Объем инвестиций составил 420 млн долларов.
Место, выбранное для реализации проекта, уникально, — это географический центр города, куда устремлены основные транспортные и пешеходные потоки. Пересечение Невского проспекта и Новгородского тракта изначально было одним из первых транспортных узлов Санкт-Петербурга, путем из Москвы в новую столицу. Сегодня площадь Восстания — это не только сложившийся архитектурный ансамбль, это единственный в своем роде транспортный узел города: за счет расположения на пересечении двух главных центральных магистралей Петербурга — Невского и Лиговского проспектов, наличия узловой станции петербургского метрополитена и главного железнодорожного вокзала. Важнейшей целью проекта является развитие городской инфраструктуры при сохранении существующего архитектурно-исторического наследия. При реализации проекта будут произведены работы по благоустройству площади и прилегающих к ней территорий. В будущем площадь Восстания станет зоной отдыха и развлечений для горожан и гостей Петербурга, сохранив при этом свое транспортное значение.

Архитектурная концепция комплекса была разработана при совместной работе трех ведущих архитекторов — Сергея Чобана, Евгения Герасимова и Сергея Кузнецова. В ее основе — идея создания новой рекреационной зоны в самом напряженном транспортном узле исторического центра Петербурга. Согласно последнему варианту общая площадь комплекса составит более 90 тыс м2. Он расположится на территории в 3 га, заняв подземное пространство площади Восстания и часть Лиговского проспекта.
«1-й этаж» общей площадью 29,3 тыс. м2 — это система подземных пешеходных переходов, обширное общественное пространство и рекреационные зоны с фонтанами. «Этаж» расположится на глубине 10,7 м, его высота составит 6 м.
«2-й этаж» общей площадью 28,7 тыс. м2 — это торговая галерея, кафе и рестораны (15,2 тыс м2) и рекреационные зоны. Глубина этажа -18,1 м, а высота — 4 м.
«3-й этаж» общей площадью 28,4 тыс. м2 — это паркинг на 600 машиномест. Глубина этажа — 23,5 м.
«4-й этаж» общей площадью 28,4 тыс. м2 — это паркинг на 600 машиномест. Глубина этажа — 29 м.
Внутреннее подземное пространство первого и второго подземных уровней оформляется в классическом стиле петербургских садово-парковых ансамблей, с прямыми широкими галереями, с организацией просторных рекреационных зон. Все элементы создают светлую и уютную атмосферу «парка», в который можно спуститься в центре города и отдохнуть от урбанистической среды. В центре сооружения создается светлое открытое пространство — атриум с верхним остеклением, который объединяет два первых подземных уровня с помощью панорамных лифтов, эскалаторов и открытых лестниц.

Для организации доступа в подземный комплекс предполагается создать систему подземных пешеходных переходов, эскалаторов и лифтов для маломобильных групп населения, которые планируется разместить на каждом из пяти перекрестков площади Восстания, на пересечении главных магистралей. Главный вход в комплекс планируется расположить напротив центрального фасада Московского вокзала. Предусматривается возможность входа в комплекс непосредственно из здания вокзала.

Гидротермальная аргиллизация часто сопровождается сопутствующими ей преобразованиями пород. Серицитизированные, адуляризированные, альбитизированные, гематитизированные, окварцованные и карбонатизированные метасоматиты приурочены к зонам максимального изменения пород, обычно прилегающим к рудным телам. В зонах сильного выветривания пород серицит, адуляр и альбит замещаются глинистыми продуктами, а гематит — лимонитом, поэтому упомянутые типичные гидротермальные минералы, замещающие глинистые продукты во внутренних зонах, свидетельствуют о гидротермальной природе и глинистом изменении более внешних частей метасоматического ореола.
Окварцевание аргиллизированных пород, проявляющееся в околотрещинных и прирудных зонах, является типичным гидротермальным процессом. Минералы кремнезема имеют разную растворимость в воде (части на миллион): аморфный кремнезем — 100—140 при 25° С, халцедон — 51 при 95° С, кварц — 6. Большинство рек и грунтовых вод содержат кремнезем с растворимостью ниже 35 частей на миллион, поэтому все холодные воды недосыщены им, а растворенный в них кремнезем представлен преимущественно неионизированной кислотой H4SiO4. В водах горячих источников весь кремнезем присутствует в форме мономера и ввиду незначительной скорости полимеризации кислоты H4SiO4 и превращения ее в коллоидный кремнезем воды горячих источников пересыщены аморфным кремнеземом. При высоких температурах (вблизи точки кипения) растворы отлагают опал только вблизи поверхности, так как они не насыщены по отношению к опалу и пересыщены по отношению к халцедону и кварцу. Осаждение кремнезема в глинистой среде почти всегда выражается в образовании опала.
Поэтому окварцевание глинистых продуктов с привносом кремнезема, как это наблюдается в центральных частях ореолов аргиллизации, не характерно для выветривания. В корах выветривания серпентинитов иногда наблюдается опализация (опал, халцедон) зон сильного выщелачивания (кавернозные охристо-кремнистые образования) без привноса кремнезема в результате избирательного выщелачивания остальных компонентов породы. В глинистом нонтронитовом профиле опал концентрируется в нижней части профиля. С процессом выветривания гранитов связано, вероятно, образование опализированных глинистых продуктов (пеликанитов). В отличие от гидротермального окремнения, приуроченного к внутренним зонам наибольшего изменения в ореоле, опализация наблюдается в зонах относительно слабого выветривания, в нижней части профиля и, вероятно, в тех участках, где вынос выщелоченного вещества ограничен. Такое же положение в разрезе коры выветривания занимают и зоны накопления карбонатов.
Одним из признаков гидротермальной природы глинистого метасоматоза является сопутствующая пиритизация, проявляющаяся то по всему разрезу аргиллизированных пород, то во внешних или внутренних зонах. В глинистой коре выветривания пирит выщелачивается или замещается лимонитом. Особенно характерна пиритизация каолинизированных пород нижних частей сольфатарных шляп, под которыми расположены линейные ореолы аргиллизации.

Высокий уровень влажности является врагом для многих стройматериалов, и покрытие для пола в этом плане не стало исключением. Так, деревянная поверхность, к примеру, под влиянием влажной среды начнёт гнить, а основание из бетона – разрушаться. Как же избежать подобных неприятных ситуаций? Существует целый комплекс мероприятий, главной целью которых можно назвать обеспечение высококачественной защиты комнаты от проникновения влаги из окружающей среды. Одним из таких мероприятий является гидроизоляция пола. К ней нужно подходить максимально ответственно и кропотливо.

Без гидроизоляции пола никак не обойтись на участках, которым регулярно приходится иметь дело с влажной средой, к примеру, в ванной комнате, в туалете, на кухне либо же в подсобке. К тому же, защита от влаги может потребоваться в апартаментах, располагающихся на первом этаже, а также в постройках из древесины. Вы можете узнать гидроизоляции пола цену в одной из специализированных компаний.

На сегодняшний день выделяют несколько типов гидроизоляции:

• Окрасочная;
• Оклеечная;
• Литая;
• Пропиточная;
• Инъекционная и др.

Наиболее популярным методом защиты пола от влажной среды называют окрасочную гидроизоляцию. С целью её создания можно использовать полимерные лаки, битум, штукатурку и др.

Окрасочная гидроизоляция, осуществляемая при помощи полимерных лаков, является долговечным, комфортным, качественным и современным способом. Полимерные лаки демонстрируют стойкость к влиянию механического и химического типа. Иной раз в составе подобной мастики присутствует также битум.

Оклеечная гидроизоляция является многослойным покрытием, которое создаётся с помощью листовых либо же рулонных материалов. Таким образом можно защищать от ваги поверхности из древесины и бетона, выполнять гидроизоляцию напольной поверхности на балконе. Рулонная гидроизоляция пола предусматривает приклеивание материалов к поверхности с помощью битумных мастик. Их распределяют по всей поверхности толщиной примерно полтора миллиметр, только после этого можно сверху раскатать рулонные гидроизоляционные материалы.