СТРОИМ ДОМА Онлайн калькулятор
Санкт-Петербург,
ул. Оптиков, д. 4, к. 2
ПН-ВС с 9:00 до 18:00
Санкт-Петербург,
ул. Оптиков, д.4, к.2ПН-ВС с 9:00 до 18:00
zakaz@fundament-spb.ru
Написать нам
+7(812)303-66-80
Заказать звонок

Наш кейс. Разборно-монолитные блоки бетонной биологической защиты от излучения.

8 июля 2022
время чтения 3 минуты

Об объекте

Сегодня речь пойдет сразу о 2-х объектах, но очень таинственных. Мы с вами почувствуем себя, как в советском футуристическом кино!

Помните, герои постоянно спасались в подземных укрытиях, катакомбах, подвалах? А теперь представьте, что такие строения вдруг начинают становиться реальностью сейчас, в 21 веке…

Что, если мы скажем, что построили бетонные бункеры для защиты от радиации? Какие ассоциации у вас возникнут? Думаете, кто-то захотел укрыться от ядерной угрозы за толстыми бетонными стенами собственного убежища?

Спешим вас успокоить: всё не так тревожно. На самом деле, в современном мире множество сфер науки и производства, в которых радиацию удалось приручить и поставить на службу человечеству! И это не только атомная энергетика или военное производство. О некоторых функциях ядерной энергии вы даже не подозревали. Спорим?

Например, с помощью заряженных частиц можно изменять цветовую гамму драгоценных и полудрагоценных камней, уничтожать патогенные микроорганизмы, проводить антимикробную обработку продуктов питания или стерилизовать фармацевтические изделия.

Как раз, для обеззараживания продукции и предназначены построенные нами бункеры. Но обо всём по порядку.

(Массивное ступенчатое сооружение из бетона прямо внутри здания)

Наши задачи

Заказчик, научно-производственное предприятие «КОРАД», обратился к нам в 2018 году с задачей – возвести сооружение, где будет оборудована станция обеззараживания медицинских изделий.

Позже, в 2020 году к нам поступила похожая заявка, но уже от сервисного центра, компании «РАД», на возведение аналогичного бетонного бункера.

В обоих случаях, наши задачи сводились к следующему:

  • Разработать разделы АР, КЖ, ППР проекта
  • Произвести демонтаж существующих полов в зоне строительства бункеров
  • Залить монолитную плиту фундамента
  • Возвести разборно-монолитные бетонные стены и перекрытия бункера
  • Произвести внутреннюю и наружную отделку
  • Построить помещение для рабочего места оператора, обслуживающего установку

В этом, казалось бы, довольно обычном перечне прозвучало одно странное понятие – «разборно-монолитные конструкции». Что это, для чего это заказчику и как мы это реализовали – читайте далее.

Исходные данные

НПП «КОРАД» является разработчиком и создателем линейного ускорителя электронов УЭЛР-10-10С2 – это специальная установка, которая выпускает в атмосферу пучок электронов, способный стерилизовать медицинские изделия прямо в конечной упаковке и транспортной таре. Это очень удобно производителям фармацевтической отрасли.

(По потенциальной радиационной опасности ускоритель УЭЛР-10-10С2 относится к IV категории, так как его энергия не превышает 10 МэВ.
К IV категории относятся объекты, радиационное воздействие от которых при аварии ограничивается помещениями, где проводятся работы с источниками излучения)

Как разработчик, НПП «КОРАД» вычислил направление и интенсивность радиационного излучения, испускаемого установкой, и на основе этого рассчитал требуемую толщину бетонных стен и перекрытий, которые способны поглотить энергию электронов, не допустив облучения окружающих объектов и людей.

(Контрольные точки для расчета радиационной защиты по оси пучка электронов)
(Как видно из таблицы, во всех расчетных точках биологическая защита имеет необходимую толщину)

Так как геометрия сооружения имеет сложную форму, а стены в разных участках переменной толщины, лучшим решением было бы залить единую монолитную конструкцию.

Но. Сервисный центр «РАД» не имеет собственных площадей, арендует участок на территории складского корпуса.

И так как, однажды компания уже столкнулась с внезапным прекращением аренды и вынуждена была безвозвратно демонтировать прежнее помещение установки, понеся при этом убытки, то теперь у них было важное требование – чтобы будущее сооружение можно было в любой момент разобрать на части, перевезти на новое место и там снова собрать без особых сложностей и убытков.

А это значит, что у наших конструкторов и проектировщиков появилась очередная возможность проявить свой профессионализм и изобретательность!

Проектирование

Итак, рассмотрим проекты 2х бункеров.

Бункер № 1 (2018 год) имеет размеры 13,1 х 20,2 м и высоту 4,23 м.
Бункер № 2 (2020 год) в осях 20,2 х 14,8 м и высотой 4,7 м.

Согласно строительному заданию, ускоритель электронов размещается внутри первого контура радиационной защиты. Вокруг него имеется лабиринт, где будет проходить конвейер типа монорельс.

(Слева – план бункера № 1, 2018 год; справа – план бункера № 2, 2020 год)

Конвейер транспортирует коробки с медицинскими изделиями по лабиринту и подает их через окно непосредственно к установке. Установка выпускает пучок ускоренных частиц, которые с помощью радиации стерилизуют эти изделия, и затем, уже чистый обработанный груз отправляется на реализацию.

Весь процесс происходит в автоматическом режиме без участия человека. Но, как и для любой высокотехнологичной машины, оператор всё же нужен. Он следит за всем процессом из соседнего с бункером помещения – пультовой, площадью 17 кв.м.

В пультовой также располагается щит питания ускорителя и блок управления.

Как уже говорилось, единственной монолитной конструкцией здесь являлись только фундаменты – 300 мм толщиной с двумя лотками под вентканалы для осуществления воздухообмена внутри бункера.

(Бункер № 1 в разрезе)

И если с фундаментом всё более менее стандартно, то стены и перекрытия заслуживают отдельного внимания.

Итак, чтобы заказчик мог демонтировать, перевозить и снова собирать бункер неограниченное количество раз, мы предложили ему построить стены из отдельных блоков, каждый из которых являлся бы сам по себе монолитным, но при этом самостоятельным элементом конструкции.

Для этого предполагалось сделать опалубку между соседними гранями блоков несъемной из плит ЦСП-1. Это предотвратило бы смешение бетона во время заливки. Отделять же горизонтальные ряды между собой конструктора планировали с помощью полиэтиленовой пленки 200 мкм.

Важный нюанс: все стеновые блоки и блоки плит перекрытия расположены так, чтобы швы между ними не совпадали. Иначе оставались бы пути для «побега» радиационных частиц.

(План раскладки 1-го ряда блоков стен и плиты перекрытия бункера № 2.
Разными цветами показаны различные по типоразмерам блоки)

Предложенный конструктив был утвержден заказчиком. И прежде, чем начать «играть в это Лего для взрослых», нам нужно было оборудовать стройплощадку прямо внутри арендованного складского помещения, что мы и сделали.

А начать пришлось с демонтажных работ.

Демонтажные работы

Идеальные условия для строительных работ встречаются на практике крайне редко. Чаще всего, мы сталкиваемся с теми или иными факторами стесненности.

В этот раз ситуация сложилась аналогичная. Стройка внутри существующего металлического здания склада, где приходилось выдерживать опасную близость 1,5 метра от несущих колонн, загонять габаритную технику внутрь, когда до ферм кровли остается меньше 3 метров, стараться минимизировать повреждения бетонного пола, а также складировать и подносить стройматериалы в этих ограниченных условиях.

Но всё удалось! И даже работа экскаватора с отбойным молотком прошла успешно: глыбы бетонного пола в зоне расположения бункера больше не мешают устройству фундамента.

(Швонарезчик проделал шов, отделив зону строительства от остальной части пола,
а экскаватор с отбойником расколол бетон на отдельные фрагменты)

Предварительно проведенная геология (по нашей собственной инициативе, кстати) показала, что грунты вполне устойчивы. Вот только фундаменты несущих колонн задевать точно не стоит – иначе придется ремонтировать здание.

Но у нас на руках были старые проекты КЖ от собственника склада, и мы действовали не на ощупь, что называется, а имея точные сведения, что и где нас ждет.

Заливка плиты фундамента

Мы уже видели на разрезе, что лотки для вентиляционных каналов расположены ниже фундаментной плиты. Поэтому, монолитные работы нам предстояло начать именно с них.

(Слева – собрали опалубку и установили арматуру, справа – бетонируем стенки лотка)

Собрав вентканалы из оцинкованной стали, мы уложили их в лотки, накрыли фанерой для сохранности, выполнили обратную засыпку остальной площади котлована и перешли к сборке опалубки для фундамента.

(Опалубка фундамента останется в котловане и будет выполнять роль деформационного шва – гарантия, что бункер при усадке не повредит полы здания)

Мембрана Planter расстелена, арматурные каркасы установлены, плита залита. Деформационный шов заполняем жгутом Вилатерм из экструдированного пенополиэтилена.

После того, как бетон набрал прочность, переходим к стенам.

Возведение разборно-монолитных стен и перекрытий

Стены будем возводить рядами. Сначала собираем обычную, съемную опалубку из ламинированной фанеры и подпорок. Она формирует боковые грани блоков. А уже внутри этой опалубки монтируем листы ЦСП – ту самую несъемную опалубку, отделяющую каждый блок от соседнего.

(Листы ЦСП служат разграничением между блоками и помогут в дальнейшем соседним блокам не «слипнуться»)

На этапе армирования обязательно установили монтажные петли с кусочком пеноплэкса внутри, чтобы бетон не заполнил ушко петель, ведь в будущем именно за них кран сможет подхватить блок при разборке бункера.

(Проектировщики продумывают все нюансы и учитывают в спецификациях даже такой, в данном случае расходный, материал, как пеноплэкс.
Это позволяет подрядчику избежать незапланированных расходов, а заказчику – иметь полное представление, на что идут его финансы)

Пока забетонированный ряд набирает прочность, строители собирают опалубку для следующего, не забывая прокладывать пленку между рядами.

Возведение перекрытия происходит в том же порядке и по аналогичной технологии.

(Бетонирование блоков перекрытия)

Когда все 4 ряда стен и 5 ступеней перекрытия готовы, пора приступать к внутренней отделке.

Как вы понимаете, здесь нет резона использовать какие-то декоративные материалы. Только промазка швов, грунтование и окраска: внутри масляная, снаружи фасадная, а полы покрываем эпоксидным составом.

(Рядом с бункером возвели пультовую из кирпича с оконным и дверным проемами)

Выводы

В конце всегда хочется привести какие-то сводные данные, похвалиться цифрами, так сказать. Не будем себе в этом отказывать.

(Довольно впечатляющие объемы, и это только по основным материалам)

Но главное всё же не цифры. Главное – это качество построенного сооружения и благодарность довольного заказчика. Что мы и получили в итоге!

Желаем ему успешной эксплуатации, а себе – еще множество интересных и незаурядных объектов. До встречи в следующей статье!

Контакты

Если у Вас есть подобные задачи – обращайтесь, детально проконсультируем и проведем расчет!

  • Телефон: +7(812)303-66-80 
  • Отправьте заявку на почту: zakaz@fundament-spb.ru
  • Санкт-Петербург, ул. Оптиков 4/2, оф. 408
  • Пн-Вс: с 9:00 до 18:00
Задать вопрос