Структура и объемно-массовые характеристики завалов
Структура завалов влияет как на способы выполнения спасательных работ, так и на состав сил и средств, привлекаемых для ликвидации последствий землетрясения. Основными показателями, характеризующими структуру завала, являются распределение обломков по весу, составу элементов (материала) и содержанию арматуры.
Таблица 7. Структура завала по весу обломков, (%).
Тип здания |
Тип обломков по весу | |||
Очень крупные, больше 5 т. |
Крупные, от 2 до 5 т. |
Средние, от 0,2 до 2 т. |
Мелкие до 0,2 т. | |
Производственное одноэтажное |
60 |
10 |
20/5 |
10/25 |
Производственное многоэтажное и смешанного типа |
10 |
40 |
40/10 |
10/40 |
Жилое здание бескаркасное |
0 |
30 |
60/10 |
10/60 |
Жилое здание каркасное |
0 |
50 |
40/10 |
10/40 |
Примечание: в числителе – значения для стен из крупных панелей, в знаменателе – значения для стен из каменных материалов (кирпича, мелких обломков).
Структура завала по весу обломков – процентное содержание в завалах различных типов обломков – определяется по табл. 7. Эти показатели получены на основе анализа информации о завалах зданий, разрушенных при авариях и катастрофах, а также при проведении ряда натурных испытаний. При определении состава сил и средств следует иметь в виду, что очень крупные и крупные обломки весом более 2-х т, перемещаются с использованием инженерной техники, средние – весом до 2-х т, могут быть перемещены с помощью ручных лебедок, а мелкие – весом до 0,2 т, могут быть перемещены спасателями вручную.
Структура завала по составу элементов – процентное содержание в завалах обломков из различного материала – определяется по табл. 8. Эти показатели могут быть использованы при оценке объемов и видов работ.
Таблица 8. Структура завала по составу элементов (%) при разрушении зданий.
Состав элементов |
Здания жилые со стенами |
Здания производственные со стенами | ||
из кирпича (каменных материалов) |
из крупных панелей |
из кирпича |
из крупных панелей | |
Кирпичные глыбы, битый кирпич |
50 |
– |
25 |
– |
Обломки железобетонных и бетонных конструкций |
15 |
75 |
55 |
80 |
Деревянные конструкции |
15 |
8 |
3 |
3 |
Металлические конструкции (включая станочное оборудование) |
5 |
2 |
10 |
10 |
Строительный мусор |
15 |
15 |
7 |
7 |
Структура завала по составу арматуры – содержание арматуры в различных сечениях завала.
В настоящее время, в литературе отсутствуют какие-либо сведения по содержанию арматуры в сечениях завала. Эти показатели получены на основе анализа проектов производственных и жилых зданий. Результаты обобщения материалов приведены в табл. 6. Содержание арматуры в завале за пределами контура здания определяется по формуле
, см2,
где Fa – содержание арматуры в пределах контура здания (табл. 4);
х – рассматриваемое расстояние от контура здания;
l – дальность разлета обломков.
Показатели по содержанию арматуры в завале могут быть использованы при планировании распределения технических средств, используемых для резки металла.
Показатели обломков
К показателям, характеризующим крупные обломки завалов, отнесены максимальный вес, размеры и структура обломка по составу арматуры. Максимальный вес обломков необходимо знать, для подбора грузоподъемности крана, а их размеры – для подбора транспортных средств. Эти показатели получены на основе анализа проектом производственных и жилых зданий и могут быть приняты для производственных зданий по табл. 9, для жилых – по табл. 10.
Как видно из таблиц, для выполнения спасательных работ при разборке завалов производственных зданий может возникнуть потребность в кранах грузоподъемностью свыше 30-ти т. При ведении работ в районах размещения жилых зданий достаточно иметь грузоподъемные средства до 4-х тонн.
Таблица 9. Вес основных конструктивных элементов производственных зданий и содержание арматуры.
Тип здания |
Конструктивные элементы и их размеры, м |
Вес, т |
Содержание арматуры, кг |
Одноэтажное легкого типа |
Н = 3,6 Н = 7,2 Балки покрытия: l = 6 l = 12 l = 18 Плиты покрытия: 6 х 1,5 6 х 3 12 х 1,5 12 х 3 Полосовые панели наружных стен: 6 х 1,2 6 х 1,8 |
1 4 3 5 12 1 2 3,5 7 2 3 |
80 300 200 300 1200 130 250 200 400 60 100 |
Одноэтажное среднего типа |
Колонны: Н = 8,4 Н = 10,8 Фермы покрытия: l = 18 l = 24 |
5 12 8 20 |
300 600 500 1500 |
Одноэтажное тяжелого типа |
Колонны: Н = 10,8 Н = 18 Фермы покрытия: l = 24 l = 36 Плиты покрытия: 12 х 3 |
10 20 20 35 7 |
600 1500 1200 2500 300 |
Многоэтажное |
Колонны: Н = 6,2 Н = 10 Н = 14,8 Балки перекрытий: l = 5 l = 9 Плиты перекрытий: 6 х 0,75 6 х 2,5 |
3 5 10 4 7 0,5 1 |
660 1200 150 400 700 65 130 |
Смешанного типа |
Строительная система включает элементы многоэтажного здания и одноэтажного среднего типа |