3. При катодной и протекторной защите железобетонных резервуаров для создания электрического контакта всех витков арматуры между собой по периметру резервуара должна предусматриваться установка вертикальных стальных шин, а при многорядном размещении арматуры соединение витков арматуры между собой должно выполняться путем установки основных и дополнительных шин.
И. В отделениях электролиза при невозможности устранения в процессе эксплуатации утечки тока на отдельные конструкции рекомендуется предусматривать электродренажную защиту:
для подванных железобетонных конструкций отделений электролиза водных растворов, заключающуюся в том, что металлические основания изоляторов последовательно расположенных электролизеров соединяются между собой металлическими перемычками, привариваемыми к основаниям изоляторов;
для железобетонных фундаментов при попадании блуждающих токов на арматуру фундаментов с надземной части металлических и железобетонных конструкций, заключающуюся в том, что арматура фундаментов соединяется металлическими перемычками с металлическими электродами, устанавливаемыми в грунт вокруг фундамента. При этом для повышения надежности защиты между заземляющими электродами и арматурой фундамента может устанавливаться вентильная перемычка.
6.3 (2.71—2.72). Способы защиты от действия переменного тока при использовании железобетонных конструкций в качестве заземляющих устройств заключаются в соединении арматуры всех элементов конструкций (а также закладных деталей, устанавливаемых в железобетонные колонны для присоединения электрического технологического оборудования) в непрерывную электрическую цепь по металлу путем сварки арматуры или закладных деталей, соприкасающихся элементов конструкций (при этом не должна меняться расчетная схема работы конструкций).
Не допускается использование в качестве заземлителей железобетонных фундаментов, подвергающихся воздействию сред средней и сильной степени агрессивного воздействия, а также железобетонных конструкций для заземления электроустановок, работающих на постоянном электрическом токе.
Для защиты от электрокоррозии железобетонных конструкций сооружений рельсового транспорта, электрифицированного на переменном токе, следует предусматривать установку электроизолирующих деталей и устройств, обеспечивающих электрическое сопротивление не менее 10000 Ом цепи заземления опор контактной сети и деталей крепления контактной сети к элементам конструкций мостов, эстакад, тоннелей и т. п. В этом случае опасность электрокоррозии железобетонных конструкций в период эксплуатации не устанавливается, так как указанное электрическое сопротивление, при котором отсутствует опасность электрокоррозии, обеспечивается при выполнении требований, необходимых для нормальной работы рельсовых цепей автоблокировки.
7. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОБОСНОВАНИЯ ВЫБОРА ЭФФЕКТИВНЫХ ПРОЕКТНЫХ РЕШЕНИЙ АНТИКОРРОЗИОННОЙ ЗАЩИТЫ
7.1. При проектировании защиты от коррозии железобетонных конструкций выбор конструктивных решений, средств и способов защиты в зависимости от вида, степени и условий агрессивного воздействия должен проводиться на основе оценки технико-экономической целесообразности их применения в конкретных условиях строительства и эксплуатации. Основной технической задачей при этом является учет функционального назначения производственных зданий и сооружений при обеспечении нормальной эксплуатации размещаемого технологического оборудования и машин в течение длительного срока службы и соответствующих условий производственной среды для работающих.
При сравнении рекомендуемых вариантов защиты следует учитывать периодичность возобновления мер вторичной защиты конструкций, освоение промышленного выпуска и порядок поставки коррозионно-стойких материалов для конкретных объектов строительства. Примерные сроки службы (периодичность возобновления) антикоррозионной защиты поверхностей конструкции в зависимости от условий эксплуатации приведены в табл. 26.
Таблица 26
|
Конструктивные элементы и способы защиты |
Сроки службы защиты (лет) при степени агрессивности воздействия среды |
||
|
|
слабой |
средней |
сильной |
|
Лакокрасочные покрытия: |
|
|
|
|
химстойкие нетрещиностойкие |
6 |
4 |
3 |
|
» трещиностойкие |
10 |
7 |
5 |
|
Покрытия для защиты закладных металлических деталей и стыковых соединений: |
|
|
|
|
лакокрасочные |
6 |
4 |
3 |
|
металлические |
15 |
10 |
8 |
|
комбинированные |
20 |
15 |
10 |
|
Футеровка и облицовка химстойкими штучными материалами |
13 |
10 |
8 |
|
Пленочные и мастичные (толстослойные) защитные покрытия |
12 |
9 |
7 |
|
Гидроизоляция (рулонная и обмазочная) и штукатурка |
7 |
4 |
3 |
|
Покрытия полов производственных зданий: |
|
|
|
|
цементные и бетонные |
10 |
8 |
4 |
|
асфальтовые и асфальтобетонные |
8 |
5 |
3 |
|
керамические и клинкерные |
15 |
13 |
10 |
|
полимербетонные и полимерные |
20 |
18 |
15 |
|
Примечание. Указанные сроки службы следует уточнять по результатам натурных наблюдений и экспериментальных исследований. |
Предусматриваемые в проекте меры первичной и вторичной защиты должны обеспечивать указанные в табл. 27 межремонтные сроки службы (периодичность капитальных ремонтов) бетонных и железобетонных конструкций — при различных условиях эксплуатации в агрессивных средах.
Таблица 27
|
Конструкции |
Периодичность капитального ремонта (лет) при степени агрессивности воздействия среды |
||
|
|
слабой |
средней |
сильной |
|
Фундаменты массивные |
60 |
40 |
35 |
|
Элементы сборных фундаментов (в том числе сваи, балки) |
50 |
30 |
25 |
|
Стеновые панели и блоки |
20 |
18 |
15 |
|
Колонны и стойки |
50 |
45 |
40 |
|
Фермы, балки, ригели и связи |
30 |
23 |
18 |
|
Плиты покрытий и перекрытий |
20 |
13 |
15 |
Капитальным ремонтом считается ремонт, при котором производятся восстановление или частичная замена изношенных за межремонтный срок службы строительных конструкций, состояние которых снижает эксплуатационные характеристики зданий и сооружений или их отдельных частей.
Приведенные сроки возобновления вторичной защиты и периодичность капитальных ремонтов конструкций следует рассматривать как минимальные при соблюдении действующих правил проектирования, строительства и эксплуатации производственных зданий в агрессивных средах.
При применении новых коррозионно-стойких материалов и средств антикоррозионной защиты с использованием достижений науки, техники и передового опыта они могут быть повышены до оптимальных с учетом ожидаемой народнохозяйственной экономической эффективности.
7.2. Методика определения экономической эффективности антикоррозионной защиты строительных конструкций предусматривает сравнение совокупных капитальных вложений и эксплуатационных расходов по вариантам защиты, приведенных к годовой размерности с учетом фактора времени.
Оптимальные меры защиты от коррозии с точки зрения экономичности выявляются сопоставлением приведенных затрат различных вариантов антикоррозионных мероприятий.
Приведенные затраты по каждому из сравниваемых вариантов антикоррозионной защиты учитываются а сфере изготовления изделий и деталей, транспортирования и монтажа конструкций, возведения зданий и сооружений, а также затрат по последующей их эксплуатации.
Приведенные затраты (в руб.) рассчитываются на единую натуральную единицу измерения, характеризующую сравниваемые строительные конструкции или способ антикоррозионной защиты (шт., м3, м2, м, т).
Из рассматриваемых вариантов защиты от коррозии наиболее экономичным (оптимальным) следует принимать тот, при котором суммарные приведенные затраты будут наименьшими.
Величина экономического эффекта при сравнении вариантов антикоррозионной защиты конструкций определяется по формуле
Э = [(Зн1 + Зэ1) (Зн2 + Зэ2)] А2, (1)
где Зн1 и Зн2 — приведенные затраты, осуществляемые до начала эксплуатации зданий или сооружений, по сравниваемым вариантам защиты; Зэ1 и Зэ2 — то же, осуществляемые в процессе эксплуатации; А2 — объем (количество) или площадь поверхности конструкций с эффективной защитой, приходящиеся на проектируемый строительный объект.
7.3. При оценке экономической эффективности антикоррозионной защиты на предварительных стадиях проектирования приведенные затраты для каждого из сравниваемых вариантов рекомендуется определять по формуле
, (2)
где Зм(с) — приведенные капитальные вложения в сопряженные отрасли промышленности, изготавливающие и поставляющие используемые для антикоррозионной защиты материалы; n —количество материалов, отличающихся по виду или расходу в сравниваемых вариантах защиты; Сд — стоимость конструкций «в деле» без защиты от коррозии; Сз — проектная стоимость антикоррозионной зашиты (Зм(с), Сд и Сз принимаются по усредненным (удельным показателям, приведенным в табл. 1 прил. 12); Ск.р. — затраты на один капитальный ремонт; Сз.к. — затраты на возобновление вторичной защиты конструкций от коррозии (Ск.р. и Сз.к. принимаются по ориентировочным данным табл. 2 прил. 12); Сп.о. — народнохозяйственные потери, связанные с простоями размещенного в здании технологического оборудования при проведении ремонтов строительных конструкций.
Для учета различий вытекающих из разновременности рассматриваемых в формуле (2) затрат и приведения этих затрат к одному моменту времени (база приведения), используется коэффициент приведения ??t, определяемый по формуле
??t = (l + E)t. (3)
где Е — норматив приведения разновременных затрат, принимаемый 0,08 — 0,1; t — время в годах между моментом осуществления затрат и базой приведения.
За базу приведения принимается начало первого года эксплуатации здания и сооружения.
Как видно из формулы (2), затраты, осуществляемые до начала эксплуатации, приводятся к базе приведения умножением на коэффициент ??t, а эксплуатационные затраты делятся на соответствующий им по времени коэффициент ??t. При нормативных сроках строительства от 1 до 4 лет коэффициенты ??t равны 1,1; 1,21; 1,33 и 1,46.
Значения коэффициентов приведения эксплуатационных затрат l/??t = l/(l + E)t при нормативе Е = 0,1 указаны в табл. 28.
Таблица 28
|
Единицы |
Десятки лет |
|||||
|
лет |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
0 |
1 |
0,385 |
0,149 |
0,057 |
0,022 |
0,008 |
|
1 |
0,909 |
0,35 |
0,135 |
0,052 |
0,02 |
0,007 |
|
2 |
0,826 |
0,318 |
0,123 |
0,047 |
0,018 |
0,007 |
|
3 |
0,751 |
0,29 |
0,111 |
0,043 |
0,016 |
0,006 |
|
4 |
0,683 |
0,263 |
0,101 |
0,039 |
0,015 |
0,005 |
|
5 |
0,621 |
0,239 |
0,092 |
0,035 |
0,013 |
0,005 |
|
6 |
0,564 |
0,217 |
0,084 |
0,032 |
0,012 |
0,004 |
|
7 |
0,513 |
0,198 |
0,076 |
0,029 |
0,011 |
0,004 |
|
8 |
0,466 |
0,18 |
0,069 |
0,026 |
0,01 |
0,003 |
|
9 |
0,424 |
0,163 |
0,063 |
0,024 |
0,009 |
0,003 |
|
Примечание. При t = 45 лет l/??t = 0,013; при t = 25 лет l/??t = 0,092; при t от 60 до 69 лет l/??t = 0,002; при t = 70 лет и более l/??t = 0,001. |
Количество капитальных ремонтов в формуле (2) определяется величиной ??к.р. — 1 = Тс/Tк.p. — 1 (Тс — нормативный срок службы здания в годах; Тк.р. — периодичность капитального ремонта конструкций), а количество возобновлений вторичной защиты от коррозии ?? величиной ??з.к. — 1 = Тс/Tз.к. — 1 (Тз.к. — сроки службы вторичной защиты).
