Обследование ствола и бака водонапорной башни

Обследование ствола и бака водонапорной башни
Обследование ствола и бака водонапорной башни

Содержание

  1. Введение
  2. Результаты инструментальных исследований
  3. Классификация выявленных дефектов
  4. Выводы
  5. Заключение

Введение

3.1.

Основание для проведения обследования.

...

3.2.

Заказчик обследования.

....

3.3.

Исполнители обследования.

ООО «ИнРегионГрупп».

3.4.

Время проведения обследования.

Работы по инженерно-техническому обследованию водонапорной башни произведены в августе 2024 г.

3.5.

Объект обследования.

Инженерное сооружение. Водонапорная башня, расположенная по адресу: ...

3.6.

Элементы, подлежащие обследованию.

Согласно техническому заданию, выполнялось визуальное и детальное (инструментальное) обследование. Объектами технического обследования являлись:

  • Металлические конструкции водонапорной башни.
  • Ствол водонапорной башни из кирпичной кладки.

3.7.

Цель обследования.

Целями обследования являются:

  • Выявление дефектов и повреждений.
  • Оценка технического состояния конструкций водонапорной башни.
  • Инструментальное обследование. Геодезическая съёмка.
  • Разработка технического заключения с выводами о техническом состоянии.

3.8.

Выполненный комплекс работ.
  • Произведена классификация дефектов, оценка технического состояния водонапорной башни.
  • Выполнена геодезическая съёмка положения ствола водонапорной башни.
  • Произведен неразрушающий контроль прочности кирпичной кладки и бетона фундамента.
  • Выполнен ультразвуковой контроль толщины металла.
  • Выполнены обмеры конструкций водонапорной башни тахеометром, лазерной и механическими рулетками.

По результатам обследования составлено заключение о техническом состоянии несущих конструкций покрытия здания, включающее в себя:

  • Техническую характеристику объекта обследования.
  • Результаты обследования.
  • Выводы и рекомендации по результатам обследования.
  • Материалы фотофиксации.

3.9.

Инструментальное обеспечение обследования, методика проведения испытаний.

Съемка геометрических параметров и прочностных характеристик конструкций выполнена приборами:

  • 5-метровой рулеткой измерительной металлической.
  • Прибором для определения толщины металла.
  • Трещиномером (шаблон).
  • Линейкой измерительной.
  • Отвесом строительным.
  • Штангенциркулем.
  • Металлоискателем Bosh.
  • Ультразвуковым прибором-дефектоскопом для определения прочности и анализа дефектов в теле бетона УКС МГ-4.
  • Тахеометром.

3.10.

Использованная при обследовании проектная, исполнительная, эксплуатационная и другая документация.

Архивная документация отсутствует.
Все работы выполнены в соответствии с ГОСТ Р 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния» и СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений».

Результаты инструментальных исследований

Результат обследования ствола и бака водонапорной башни

4.1.1. Конструкция водонапорной башни.

Кирпичная водонапорная бесшатровая башня, со стальным баком, ёмкостью 150 м3.

Ствол башни представляет собой цилиндр, выполненный из кирпичной кладки, с армированием сеткой через каждые пять рядов в основании башни.

Толщина кладки ствола башни переменная: 380 мм и 510 мм на уровне цоколя, толщина 630 мм на отметке 0,000 м.

Диаметр ствола башни — 4000 мм (внутренняя часть ствола в основании).

Высота ствола башни до основания стального бака — 36,25 м.

Высота бака — 5,21 м.

4.1.2. Конструкция бака.

Стальной бак цилиндрической формы с коническим днищем. Бак выполнен с рёбрами жёсткости.

Бак покрашен антикоррозионным лаком.

4.1.3. Описание материалов:
  • Кирпич глиняный полнотелый, p = 1800 кг/м3.
  • Раствор цементно-песчаный.
  • Арматурная сетка диаметром 4 мм, В-1/50×50.

4.1.4. Горизонтальная и вертикальная гидроизоляция, антикоррозионная защита.

Горизонтальная гидроизоляция на отметке 0,000 м выполнена из цементного раствора состава 1:2, толщиной 20 мм, поверх фундамента.

4.1.5. Дефекты, выявленные при обследовании:
  • Выветривание раствора из швов кладки на глубину 5-8 мм, увлажнение кладки цоколя от капиллярного подсоса.
  • Повышенная влажность кладки внутри башни.
  • Утрата антикоррозионного покрытия бака башни.
  • Максимальное отклонение от вертикали ствола башни в верхней точке ствола — 115 мм, в средней точке ствола — 82 мм. Отклонение стального бака от вертикали — 74 мм (крен).
  • Крен фундамента ствола башни в середине ствола составляет i = 0,0031, что не превышает предельно допустимое значение i = 0,0031 > 0,004 по приложению Г СП 22.13330.2016.
  • Отмостка отсутствует.
  • Повышенная влажность воздуха внутри башни, что соответствует влажному режиму эксплуатации.
  • Увлажнение кладки в основании башни, вследствие капиллярного подсоса и нефункционирующей гидроизоляции.
  • Утечки из бака, вследствие свищей и коррозии в швах сварных соединений.
  • Утрата толщины металла бака водонапорной башни, с образованием свищей, через которые просачивается вода. Негерметичность бака.
  • Вертикальные трещины, расположенные с южной стороны, в кирпичной кладке цоколя. Трещины несквозные, имеют глубину развития в наружный слой кирпичной кладки (120-200 мм).

4.1.6. Техническое состояние.

В соответствии с ГОСТ Р 31937-2011, техническое состояние ствола водонапорной башни оценивается как ограниченно-работоспособное.

Техническое состояние металлического бака водонапорной башни оценивается как аварийное вследствие коррозии стенок и сварных швов с образованием свищей. Необходим капитальный ремонт бака водонапорной башни или его замена.
Обследование ствола и бака водонапорной башни
Обследование ствола и бака водонапорной башни

Результат обследования площадок и лестниц

4.2.1. Конструкция

Тип и материалы лестниц:

Лестницы стальные одномаршевые. Косоуры лестницы и балки выполнены из швеллеров №12 и №10, ступени и площадки — из рифленого листа толщиной 5 мм.

Для доступа к баку снаружи водонапорной башни выполнена вертикальная лестница.

Лестница при входе в водонапорную башню выполнена из бетона.

4.2.2. Площадки

Конструкция и материалы:

Площадки расположены внутри и снаружи водонапорной башни.

Снаружи выполнена площадка для доступа к обслуживанию бака водонапорной башни.

4.2.3. Ограждения

Ограждение лестницы выполнено из стальных труб.

4.2.4. Дефекты, выявленные при обследовании конструкций
  • Коррозия сварных швов;
  • Точечная язвенная коррозия стальных косоуров и балок площадок;
  • Отсутствует антикоррозионная защита.

4.2.5. Техническое состояние

В соответствии с ГОСТ Р 31937-2011, техническое состояние лестниц и площадок водонапорной башни оценивается как ограниченно-работоспособное. Необходимо произвести зачистку от коррозии и восстановить антикоррозионную защиту. Несущая способность не утрачена.

Необходимо произвести ремонт бетонных ступеней при входе в водонапорную башню.

Результат обследования системы водоснабжения

4.3.1. Описание системы.

Оборудование башни состоит из напорной трубы и разводящего трубопровода. От насосной станции по трубопроводу вода поступает в бак, откуда подаётся из скважины.

4.3.2. Техническое состояние.
  • Магистральные трубопроводы: поверхностная и точечная коррозия, биопоражение, расслоение стенок трубы.
  • Стояки и подводки: отсутствуют.
  • Изоляция: отсутствует.
  • Запорно-регулировочная арматура: не входит в габариты обследования.

4.3.3. Техническое состояние.

В соответствии с ГОСТ Р 31937-2011, техническое состояние напорной трубы водонапорной башни оценивается как ограниченно-работоспособное. Необходимо обработать преобразователем коррозии и выполнить лакокрасочное покрытие.
Обследование ствола и бака водонапорной башни
Обследование ствола и бака водонапорной башни

Классификация выявленных дефектов

Металлические конструкции эксплуатируются при повышенной влажности. Состояние антикоррозионной защиты бака башни аварийное, вследствие отслоения, что приводит к ускоренной коррозии. Антикоррозионная защита отслоилась, появились свищи.

В соответствии с СП 28.13330.2017, по степени воздействия на металлические конструкции, среда эксплуатации относится к сильноагрессивной (С5).

Согласно справочным данным по СП 28.13330.2017, таблица Ц1, для углеродистой стали скорость распространения коррозии при сильноагрессивной среде составляет 500 мкм в год. Также следует учесть, что в период эксплуатации бака башни и её заполнения для нужд хозяйственного водопровода СНТ, конструкции в основании башни находятся под наибольшим давлением жидкости, что ускоряет развитие коррозии.

В соответствии с ГОСТ Р 31937-2011, техническое состояние ствола башни из кирпичной кладки, металлических площадок и лестниц соответствует ограниченно-работоспособному состоянию/ вследствие наличия трещин в цоколе. При этом несущая способность обеспечена:

  • Ограниченно-работоспособное техническое состояние:категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, при которой имеются крены, дефекты и повреждения, приведшие к снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения, потери устойчивости или опрокидывания. Функционирование конструкций и эксплуатация здания или сооружения возможны либо при контроле (мониторинге) технического состояния, либо при проведении необходимых мероприятий по восстановлению или усилению конструкций и (или) грунтов основания и последующем мониторинге технического состояния (при необходимости).
Обследование ствола и бака водонапорной башни
Обследование ствола и бака водонапорной башни

Выводы

В результате проведенного детального визуально-инструментального обследования технического состояния водонапорной башни системы, расположенной по адресу: Московская область, Одинцовский городской округ, г.Звенигород, микрорайон Поречье, вл.8., можно сделать следующие выводы:

6.1. Кирпичная водонапорная бесшатровая башня со стальным баком емкостью 150 м³. Ствол башни представляет собой цилиндр, выполненный из кирпичной кладки с армированием сеткой через каждые пять рядов в основании башни.

  • Толщина кладки ствола башни переменная: 380 мм и 510 мм;
  • На уровне цоколя толщина кладки 630 мм на отметке 0,000 м;
  • Диаметр ствола башни 4000 мм (внутренняя часть ствола в основании);
  • Высота ствола башни до основания стального бака 36,25 м, высота бака 5,21 м.

Влажность кирпичной кладки 4-6%, что выше нормативных значений на 1,5%. Горизонтальная гидроизоляция утратила свои функции и не обеспечивает защиту от капиллярного подсоса влаги. Кирпичная кладка внутри водонапорной башни эксплуатируется при повышенной влажности воздуха. Ствол башни имеет отклонение от вертикали величиной до 115 мм. Крен фундамента ствола башни в середине ствола составляет i=0,0031, что не превышает предельно допустимое значение i=0,0031>0,004 по приложению Г СП 22.13330.2016.

В кирпичной кладке цоколя зафиксированы вертикальные трещины в наружной части кладки. Трещины являются следствием перенапряжения в кладке. Трещины расположены на южной стороне башни – в направлении отклонения (крена) ствола башни. Необходимо произвести усиление основания водонапорной башни железобетонной обоймой на высоту цоколя, восстановить горизонтальную гидроизоляцию путем инъекции специальных растворов в кладку на высоте 150-200 мм над уровнем отмостки, а также выполнить устройство отмостки.

Техническое состояние кирпичного ствола водонапорной башни оценивается как ограниченно-работоспособное.

6.2. Техническое состояние металлических лестниц и площадок оценивается как ограниченно-работоспособное. Необходим капитальный ремонт лестниц и площадок. Необходимо произвести зачистку металлических элементов от коррозии, обработать преобразователем ржавчины, огрунтовать грунтовкой ГФ-021 и покрасить эмалью ПФ-115 или аналогами.

6.3. Бак водонапорной башни.

Техническое состояние металлического бака водонапорной башни оценивается как аварийное, вследствие коррозии стенок и сварных швов с образованием свищей. Необходим капитальный ремонт бака водонапорной башни или его замена.

Техническое состояние магистралей и стояков оценивается как ограниченно-работоспособное. Стояки и магистрали необходимо обработать преобразователем коррозии и выполнить лакокрасочное покрытие. На стальном баке водонапорной башни, в местах отслоения антикоррозионной защиты, имеется сплошная коррозия. Необходимо восстановить антикоррозионное покрытие и удалить следы коррозии.

Обследование ствола и бака водонапорной башни
Обследование ствола и бака водонапорной башни

Заключение

7.1. Для обеспечения нормальной эксплуатации водонапорной башни необходимо произвести следующие мероприятия:

  • Усиление кирпичной кладки ствола водонапорной башни;
  • Ремонт лестниц и площадок;
  • Разработка проекта усиления ствола водонапорной башни, путем устройства армированной железобетонной обоймы с наружной стороны, толщиной 150 мм.

Для обеспечения дальнейшей работы, также необходимо выполнить ремонтные работы водонапорного бака:

  • Очистить поверхность бака от коррозии. Удалить ржавчину, грязь и старое покрытие с помощью пескоструйной обработки или химических методов.
  • Укрепить стенки бака водонапорной башни, путем наваривания металлических пластин толщиной 6 мм по всему контуру.
  • Провести антикоррозионную защиту бака.
  • Работы должны выполняться специализированной организацией.

Мониторинг состояния:

  • Выполнять мониторинг состояния бака и башни, для своевременного выявления новых свищей и проблем, что позволит проводить ремонт на ранних стадиях.

Альтернативные решения:

  • Установка пластикового вкладыша внутри металлического бака может решить проблемы протечек и коррозии, сохраняя основную конструкцию.

Если восстановление бака технически сложно или дорого, можно рассмотреть установку насосных систем с гидроаккумуляторами, для поддержания давления воды, без необходимости использования водонапорной башни.