Способы разрушения конструкций зданий и сооружений

Во втором варианте осадка стены  происходит при незначительном разлете  осколков за счет сопротивления несущих  балок перекрытий, заделанных в обрушаемые стены (рис.9). В этом случае также  одновременно со стеной происходит частичное  обрушение крыши и перегородок.

 

 

Рис.9. Валка зданий с  несущими наружными стенами: 1- наружная стена; 2- перекрытие; 3- зона возможного падения обломков; 4- тяговый трос

 

Технологическая последовательность производства работ следующая. В  соответствии с ППР здание разбивается  на захватки с обозначением границ опасных зон с помощью плакатов, надписей, ограждений, знаков безопасности и т.п. С целью устранения взаимного  зависания обрушаемых конструкций  на первом этаже разбирают деревянные и кирпичные перегородки. Если перекрытие над первым этажом выполнено в  виде сводов, то перегородки разбивают  на втором этаже. Затем на захватке обрушаемой стены за простенки заводят  тросы и их концы выносят за границу опасной зоны, чтобы предохранить их от засыпки материалами обрушения.

При толщине стен кирпича и более  или ширине простенка более 1 м  предварительно выполняется подруб простенков в нижней их части на глубину не менее 250 мм (рис.10).

 

Рис.10. Устройство подруба в простенках шириной более 1 м и для кирпичных стен толщиной кирпича и более: 1- проем; 2- простенок; 3- подруб; 4- направление валки стены

 

В случае неудовлетворительного состояния  простенков и стен (значительного  их физического износа) в проемах  первого и второго этажей необходимо установить разгрузочные стойки-подпорки диаметром не менее 16 см.

 

Разрушение зданий с помощью стальной бабы

Стальная (шарообразной, грушевидной, клиновидной формы) баба подвешивается  к стреле экскаватора или крана  и может использоваться для разборки отдельно стоящих зданий высотой  не более двух этажей, т.е. высотой  не более 8 м (см. рис.3).

Масса стальной бабы определяется несущей  способностью механизма.

Технологическая последовательность работ следующая (рис.11):

- рабочий механизм с подвижной  стальной бабой устанавливается  на расстояние не менее 7 м  от разрушаемого здания или  в соответствии с ППР;

- снос здания ведется по захваткам,  сверху вниз, причем разрушаются  как вертикальные, так и горизонтальные  конструкции здания;

- после сноса части здания  на первой захватке производится  извлечение длинномерных элементов  (балок) с помощью трелевочного  трактора и экскаватора с окучиванием  материалов обрушения.

В зависимости от формы стальной бабы различают два способа сноса  зданий и сооружений:

- снос вертикальных элементов  с помощью шаровидной или грушевидной  стальной бабы, когда она раскачивается  в горизонтальном направлении;

- снос горизонтальных элементов  с помощью стальной бабы клиновидной  формы, когда она поднимается  на определенную высоту и сбрасывается  вниз на сносимый объект.

Преимущества способа: высокая  производительность; отсутствие ручного  труда; независимость от погодных условий.

Основные недостатки способа: сравнительно большая площадь для установки  основного механизма; ограниченная высота сноса; невозможность сноса  зданий, примыкающих к соседним; неэкономичность при сносе отдельных элементов; большой шум.

Наиболее рекомендуемые области  применения этого способа:

- комплексный снос каменных  или деревянных зданий;

- снос заполнений в каркасных  зданиях;

- размельчение большого числа  элементов зданий, расположенных  близко друг к другу;

- разрушение горизонтальных бетонных  конструкций.

Средняя производительность на одного рабочего составляет:

- при сносе каменных или кирпичных  стен (без учета обрушения перекрытий) - 30...50 м /ч;

- то же с учетом обрушения  ребристых железобетонных перекрытий - 20...40 м /ч;

- при сносе каменных или кирпичных  зданий - 15...25 м /ч.

 

 

 

Разрушение с помощью экскаватора, оснащенного грейферным оборудованием

Способ применяют для обрушения 1...2 этажных каменных и деревянных зданий. В этом случае экскаватор одновременно выполняет также функцию погрузочного механизма.

Снос осуществляется сверху вниз, с последовательным устранением  горизонтальных и вертикальных конструктивных элементов. Следует избегать самопроизвольного  обрушения элементов, особенно в  противоположную сторону от направления  сноса. Масса отделяемых конструктивных элементов не должна превышать грузоподъемности экскаватора, а их габариты - ширину открытого ковша грейферного  оборудования.

Преимущества способа:

- работы по сносу и погрузке  мусора выполняются одновременно;

- высокая производительность труда;

- отсутствие ручного труда;

- независимость от погодных  условий.

Недостатки способа:

- ограниченная высота сноса;

- нельзя применять для разрушения  прочных конструкций, например, бетонных  и железобетонных.

Производительность труда при  данном способе значительно зависит  от типа и вида сносимого объекта  и колеблется в значительных пределах:

- при сносе каменных или кирпичных  конструкций толщиной до 510 мм - 5...50 м /ч;

- одно- или двухэтажных каменных  зданий - 2...30 м /ч;

- деревянных одно- или двухэтажных  зданий - 1...20 м /ч.

 

Разрушение зданий и сооружений с помощью канатной тяги

Разрушение зданий осуществляется путем приложения силы тяги от тали, лебедки, бульдозера, экскаватора и стальных канатов, закрепляемых на объекте сноса.

Число и места закрепления канатов  зависят от вида сносимого объекта  и определяются расчетом, а их диаметр  при использовании лебедок и  бульдозеров составляет соответственно 16 и 28 мм.

В случае необходимости могут предварительно выполняться подрубки или демонтажные  отверстия, а для увеличения тягового усилия могут применяться системы блоков-полиспастов. При сносе вертикальных железобетонных элементов необходимо предварительно разрезать рабочую арматуру в области точки опрокидывания.

Для работ по отделению и последующему размельчению конструктивных элементов  зданий и сооружений применяются  также аппараты для газовой резки, отбойные молотки (перфораторы) и компрессоры.

Область применения: каменные или  кирпичные стены толщиной до 400 мм; бетонные стены толщиной до 300 мм; вертикальные элементы зданий и каркасные конструкции.

Преимущества способа заключаются  в следующем: высокая производительность; возможность заранее определить массу и направление падения  обломков; незначительная шумовая нагрузка.

Недостатки способа следующие: быстрый износ канатных тяг; значительные затраты ручного труда; повышенные требования безопасности труда.

Средняя производительность труда  при сносе каменных или кирпичных  зданий составляет:

- с помощью лебедки - 2...3 м  /ч;

- с помощью строительных механизмов - 5...10 м /ч.

 

Снос зданий и сооружений с помощью взрыва

Данный способ применяется для  разрушения высотных зданий и сооружений (башни, трубы и т.п.), бетонных и  железобетонных конструкций, а также  зданий, обладающих высокой прочностью. При этом происходит полный или частичный  их снос путем подрыва заряда взрывчатых веществ (ВВ) или частичное разрушение при предварительном устройстве разделительной щели между сносимым и оставляемым участками.

Вначале производят бурение шпуров вручную или механизированным способом, причем длина шпуров составляет 0,6...0,75 толщины сносимых конструкций.

Величина, расположение и количество зарядов ВВ зависят от вида и толщины сносимого объекта, от его габаритов и расположения на местности, степени требуемого разрушения и определяется расчетом.

Различают два вида сноса зданий и сооружений:

- взрыв с направленным падением  обломков (рис.13);

- взрыв с обрушением обломков  внутрь (рис.14).

 

 

Рис.13. Снос зданий с помощью  взрыва с направленным падением обломков: 1- направление падения обломков; 2- здание; 3- обломки; 4- площадь падения  обломков

 

 

Рис.14. Снос зданий с помощью  взрыва с обрушением внутрь: 1- здание; 2- обломки; 3- площадь падения обломков

 

Работы по сносу зданий и сооружений с помощью взрыва должны выполняться  специально подготовленными специалистами  со строгим соблюдением мер безопасности.

Производительность труда зависит  в основном от способа бурения  шпуров и высоты сносимых объектов (табл.2).

 

 

 

Таблица 2. Средняя производительность труда при сносе зданий с помощью  взрыва

 

Вид конструкций	Затраты труда при толщине конструкции, мм
	до 250*	250...500*	500...1000	свыше 1000**
Горизонтальные бетонные поверхности, м /ч	1,8...2	1,2...1,8	-	-
Горизонтальные железобетонные поверхности, м /ч	1,2...1,5	1...1,2	-	-
Бетонные стены, м /ч	1...1,2	0,8...1,2	3...4	2...3
Бетонные фундаменты, м /ч	-	1,3...1,5	3...4	4,5...5,5
Железобетонные фундаменты, м /ч	-	1...1,3	2...2,5	2,5...3,5

 

Преимущества способа: сжатые сроки  работ, достаточно высокий уровень  разрушения, кратковременное воздействие  на окружающую среду и т.п.

Недостатки: необходимость строгого выполнения и соблюдения мер безопасности; воздействие на окружающую среду  ударной волны, шума и пыли.

 

Разрушение зданий и сооружений с помощью гидравлического молота

Гидравлический молот монтируется  на базе экскаватора. Способ применяется  при разрушении конструктивных элементов  из камня, асфальтобетона, бетона и  железобетона. Высота конструкции не должна превышать 6 м, а толщина - не более 0,2...0,5 м.

В процессе производства работ необходимо принимать меры по защите обслуживающего персонала и рабочих от осколков, например, с помощью устройства защитных козырьков. При сносе вертикальных конструкций также необходимо предохранять гидравлические шланги и молот от падающих осколков.

Средняя производительность одного рабочего при разрушении конструкций достигает  для: каменных (толщиной до 500 мм) - 40 м /ч; бетонных (толщиной до 250 мм) - 3...10 м /ч; железобетонных (толщиной до 250 мм) - 2...7 м /ч.

Преимущества: отсутствие ручного  труда; высокая производительность; получение осколков небольших размеров; незначительное воздействие на окружающую среду.

Недостатки: ограниченная высота сноса; значительное снижение производительности при разрушении прочных конструкций.

 

Разрушение с помощью гидравлического расклинивающего устройства

Способ применяется для разрушения бетонных и железобетонных конструкций, обладающих высокой прочностью, например, фундаменты под оборудование и т.п. Особенно эффективно применение этого  способа в условиях действующего производства.

Разрушение конструкций осуществляется в следующей последовательности (рис.17): бурение отверстий (шпуров) диаметром 25...180 мм и длиной 200...800 мм; установка  в отверстия расклинивающих устройств; установка и подключение с  помощью шлангов высокого давления гидравлического агрегата; нагнетание масла в систему и создание высокого давления.

 

 

 

Рис.17. Разрушение конструкций  с помощью гидравлического расклинивающего  устройства: 1- разрушаемая конструкция; 2- шпуры; 3- расклинивающее устройство; 4- шланги высокого давления; 5- агрегат  высокого давления

 

Давление через расклинивающие устройства передается на конструкцию  и происходит ее разрушение в результате появления трещин. Так как арматура при расклинивании не разрывается, то ее необходимо разрезать известными способами (газовых резок и т.п.). Для увеличения величины раскрытия  трещин можно использовать стальные вкладыши, которые устанавливают  вместе с расклинивающим устройством.

Преимущества способа: отсутствие пыли, шума и сотрясений, опасного разлета  осколков; возможность использования  в условиях действующего производства; незначительная потребность в оборудовании.

Основной недостаток заключается  в необходимости бурения отверстий.

Производительность труда одного рабочего зависит от вида материала  конструкции и составляет для: