(PDF) ЕКОЛОГІСТИКА, УТИЛІЗАЦІЯ ТА РЕЦИКЛІНГ ТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ: ТЕНДЕНЦІЇ ТА ПЕРСПЕКТИВИ РОЗВИТКУ

Вісник ПДАБА

6 мм.

Из диаграммы взаимного влияния длины и содержания волокна (рис. 2, б) на прочность при сжатии видно, что максимум прочности (90 МПа) достигается при максимальном содержании 5 % и длине волокна 10 мм. С уменьшением длины волокна прочность уменьшается независимо от содержания волокна. Увеличение содержания волокна приводит к увеличению Ясж только при длине волокна 6 — 10 мм. Требуемая прочность (60 МПа) достигается при введении волокна длиной 5,2 – 6 мм в количестве 2 %.

Из диаграммы взаимного влияния диаметра и содержания волокна (рис. 2, в) на прочность при сжатии видно, что максимум прочности (90 – 95 МПа) при твердении в нормальных условиях достигается при максимальных значениях содержания 5 % и диаметра волокна 40 мкм. Увеличение диаметра волокна приводит к росту прочности при сжатии. Увеличение содержания волокна приводит к росту прочности при сжатии только при диаметре волокна 30

— 40 мкм. Требуемая прочность (60 – 65 МПа) достигается при диаметре волокна 28 – 32 мкм.

Вывод. Введение базальтового волокна в бетон есть целесообразным, т. к. наблюдается значительный прирост показателей прочности, около 40 % в сравнении с контрольными образцами.

Зависимости прочностных показателей от факторов влияния (длина, диаметр и содержание волокна) при ТВО и нормальных условиях твердения аналогичны.

Получение максимальных прочностных показателей (90 МПа) обеспечивается введением волокна с параметрами: длина волокна 10 мм, диаметр волокна 40 мкм и содержание волокна

5 %.

Чтобы получить требуемую проектную прочность бетона (60 МПа) для производства трамвайных плит, необходимо ввести волокно с параметрами: диаметр 28 – 32 мкм, длина 5,2 –

6 мм и содержание 2 %.

Таким образом, проведенные исследования доказали возможность повышения прочностных показателей бетона за счет введения в него дискретных базальтовых волокон. Все это раскрывает перед дисперсно-армированными материалами новые области применения, которые являются доступными на сегодняшний день, а также позволяет избежать трудоемких операций по армированию, сэкономить сырьевые материалы и значительно уменьшить общий вес конструкции за счет уменьшения сечения при неизменных прочностных показателях, или заменить стандартные армирующие сетки на дисперсное армирование.

ИСПОЛЬЗОВАННЫЕ ИСТОЧНИКИ

1. Рабинович Ф. Н. Дисперсно армированные бетоны / Рабинович Ф. Н. // М.: — Стройиздат, 1989. – 174 с.

2. ТУ У В.2.6-02070772-004-99 «Плиты трамвайного пути железобетоные предварительно напряженные».

3. Хартман. К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман, Э. Лецкий, В. Шефер. // — М. : Мир, 1977. – 552 с.

4. ДСТУ Б В.2.7-43-96. Бетоны тяжелые. Технические условия. – К. : Держспоживстандарт України, 1997. – 16 с.

5. ДСТУ Б В.2.7-114-2002. Строительные материалы. Смеси бетонные. Методы испытаний.

– К. : Державний комітет архітектури, будівництва і житлової політики України, 2002. – 25 с.

УДК 624.012

РЕЦИКЛІНГ БУДІВЕЛЬНИХ ВІДХОДІВ

Т. Ю. Шевченко, к. т. н., М. Ю. Барна, асп., О. Ю. Назаренко, маг.

Ключові слова: рециклінг, інертні відходи, залізобетонний брухт, дробильно-сортувальна установка, щебінь, фракція, відходи деревини, метод пресування, метод екструзії, скло, пінобетон

Проблема. Одним із найнегативніших наслідків будівельної діяльності є наявність значної

8

№ 9 вереснь 2021

кількості інертних відходів. Світові тенденції нашого часу все більше відстоюють позиції екологічно чистого будівництва, яке не буде завдавати шкоди здоров’ю людей ні під час виконання будівництва, ні по закінченні цього процесу. До того ж, на основні позиції виходить проблема значної нестачі територій для заховання будівельних відходів та, у зв’язку з цим, значне підвищення цін за зберігання таких відходів у відвалах. Розробка та запровадження проектів знесення та реконструкції старих, уже не придатних до експлуатації будівель, потребує рішення цієї проблеми.

Окрім вищесказаного, існує факт вичерпності природних ресурсів, використовуваних у різних галузях, у тому числі в будівництві. Тому в недалекому майбутньому потрібна альтернатива природної первинної сировини, яка була б доступною за ціною та технологією виготовлення.

Можливим варіантом рішення цих та інших проблем є рециклінг будівельних відходів. Рециклінг — це переробка та запровадження у повторний обіг будівельних відходів з метою використання як можливої повної або часткової заміни природної сировини.

Аналіз публікацій. За даними Європейської асоціації зі знесення будівель, щорічно на планеті утворюється близько 2,5 млрд. будівельних відходів, у тому числі в Європі — 200 млн. т., кількість яких з кожним роком безперервно зростатиме. За даними статистики, 60 % такого будівельного сміття складають цегляні і залізобетонні відходи [1]. Це результат реконструкції, ремонту і зносу старих будівель і споруд, а також зведення новобудов.

У Європі під керівництвом Європейської комісії було проведено дослідження щодо повторного використання будівельних відходів. Як результат отримані дані про те, що загалом в Європейському союзі за рік накопичується 180 млн. т . твердих будівельних відходів, з яких 72 % мають подальшу переробку і використання, тобто рециклінг, а 28 % вивозяться на зберігання у відвали [6].

У населених пунктах України кожен рік накопичується близько 35 млн. м3 твердих відходів, які вивозяться на 770 звалищ та утилізуються на 4 сміттєспалювальних заводах. Значною частиною цих відходів є будівельні відходи. Паспортизація місць захоронень твердих побутових відходів (ТПВ), яка проводилась органами державного санітарного контролю, свідчить, що більшість (85 – 90 %) з них не відповідають вимогам екологічної безпеки [1].

Мета роботи. Проблема накопичення будівельних відходів з кожним роком постає все гостріше в Україні. Дана стаття має на меті ознайомити читачів з одним із можливих варіантів рішення вищезазначеного питання та надати загальні відомості про існуючі технологіі рециклінгу будівельного сміття.

Основний матеріал. Будівельне сміття є результатом знесення, реконструкції та будівництва будівель та споруд. При цьому отримане сміття є досить різноманітним за своїм складом та матеріалами. Але при знесенні будівель 99 % всіх відходів підлягає єдиній номенклатурі [3], а точніше, відходи бетонного брухту – 78,2 %, гіпсу – 4,6 %, деревини – 0,7 %, іншого будівельного сміття (скло, кераміка, утеплювачі і т. д.) – 15,6 %.

Зі сказаного очевидно, що найбільша частина будівельних відходів – це залізобетонний брухт, рециклінг якого дозволяє отримувати вторинний щебінь. У подальшому його можна використовувати для [4]:

– створення підстилкового шару під’їзних та мало напружених доріг;

– створення фундаментів під складські виробничі приміщення та невеликі механізми;

– влаштування основи чи покриття пішохідних доріжок, автостоянок, прогулянкових алей, схилів уздовж рік та каналів;

– виготовлення бетонів для улаштування пішохідних доріжок, внутрішніх площадок гаражів та сільських доріг;

– виробництва бетонних та залізобетонних виробів класу міцності до В25.

Аналізуючи досвід зарубіжних підприємств із переробки залізобетонного брухту, слід

виокремити три основні способи такої операції [2; 5]: переробка за допомогою стаціонарних механізмів; переробка на збірно-розбірних дробильно-сортувальних установках; переробка за допомогою мобільних установок.

9

Вісник ПДАБА

Рис. 1. Схема руху залізобетонного брухту у дробильно — сортувальній установці

При виборі потрібного типу механізму потрібно керуватися, перш за все, ступенем різнорідності матеріалу, який необхідно переробити, та місцезнаходження об’єкта, який слід знести чи реконструювати.

Але який би тип установки не використовувався, у результаті отримується вторинна сировина, яка, в більшості випадків, у процентному співвідношенні складає [7]:

– металобрухт – 5 % від загальної маси перероблених відходів;

– відсів 0-5 мм – 5 % від маси бетону (без арматури);

– фракція 5-20 мм – 40 % від маси бетону (без арматури);

– фракція 20-40 мм – 35 % від маси бетону (без арматури);

– фракція 40-70 мм – 20 % від маси бетону (без арматури).

Не слід забувати також про відходи деревини, які є досить багато численними. Вони поділяються на дві групи: відходи пиломатеріалів та відходи від розбирання та реконструкції будівель. Область наступного використання таких відходів є також досить широкою. А саме, за допомогою методу термічної обробки вони можуть застосовуватись як паливо в заводських котельних та ТЕЦ, за допомогою мінеральних в’яжучих із відходів деревини виготовляють утеплювачі для огороджувальних конструкцій, а віднедавна методом пресування та екструзії з них виготовляють деревинно-полімерні композитні матеріали (ДПКМ).

Що стосується скла, то воно також знаходить наступне ефективне використання. Беручи до уваги не дуже хороший його фізичний стан, його переробляють лише методом подрібнення. У результаті отримується дрібносипкий матеріал, дуже схожий на кварцовий пісок. Це дає можливість використовувати його при виготовленні пінобетону, а саме пінобетонних стінових блоків.

Значний поштовх до вивчення процесу рециклінгу дало те, що останнім часом з економічної точки зору стало набагато доцільніше переробляти будівельні відходи, аніж вивозити їх на звалища (особливо за кордоном) (табл. ) [6].

Т а б л и ц я

Рівень цін на вивезення та переробку будівельних відходів за 2008 —2009 роки у країнах ЄС

Види відходів Ціна на вивезення та захоронення, €/тонна Ціна на переробку, €/тонна

Інертні відходи (залізобетонний брухт) 10 — 31 10—19

Відходи деревини 19 — 183 0 — 91

Відходи змішаного складу 122—290 122 (спалювання)

10

№ 9 вереснь 2021

П р о д о в ж е н н я т а б л и ц і 1

Радіоактивні відходи 230-350 230

Відходи гіпсу та штукатурки 106 58

Наведені в таблиці дані можуть коливатися залежно від якості перероблюваних відходів, територіальної приналежності місця проведення будівельних робіт та віддаленості місця отримання відходів від місця їх переробки.

Висновки. У результаті введення рециклінгу будівельних відходів як одного з обов’язкових процесів, що виконується підчас проведення будівельних робіт та який передбачується ще на стадії проектування будівлі, отримаємо ефект, який буде проявлятись у наступному:

— значному зниженні необхідності у місцях для захоронення будівельних відходів;

— можливості зменшення споживання природної первинної сировини, тобто зниженні навантаження на навколишнє середовище;

— зниженні транспортних операцій пов’язаних з перевезенням будівельного сміття до місць його захоронення, а звідси і значний економічний ефект.

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА

1. Олейник П. П. Промышленное и гражданское строительство: Переработка отходов строительства и сноса. Источники образования строительных отходов и концепция их переработки / П. П. Олейник – Москва : 2005. – № 2. – С. 38.

2. Олейник П. П. Промышленное и гражданское строительство: Переработка строительных отходов с получением щебеночно-песчаных смесей / П. П. Олейник – Москва : 2007. – № 7. -С. 59.

3. Олейник П. П. Промышленное и гражданское строительство: Основное технологическое оборудование дробильно-сортировочных комплексов / П. П. Олейник – Москва : 2005. – № 4. -С. 41.

4. Строительство и реконструкция: Новые технологии утилизации отходов: [сб. науч. трудов / авт. текста И. Карманова и др.]. – Москва : 2000. – С. 31.

5. Технологическая схема: [Электронный ресурс] / Обуховская промышленная компания. -Режим доступа к сайту: http://www.dromash.ru/crushing_equipement/sorting_complex.php.

6. Le point sur le recyclage des dechets du batiment: [Un source electronique] / Defawe Philippe -Mode d’acces:

http://www.lemoniteur.fr/199-materiaux/article/actualite/581010-le-point-sur-le-recyclage-des-dechets-du-batiment .

7. TRADECOWALL : Recyclage de dechets inertes // Societe Cooperative pour le Traitement des Dechets de Construction en Wallonie. – 2021. – Mode d’acces: www.tradecowall.be/recyclage-dechets-inertes.php.

УДК 681.586

ПОГРЕШНОСТИ ИНКЛИНОМЕТРА ОТ ПЕРЕКОСОВ ТРЕХОСНОГО МАГНИТОРЕЗИСТИВНОГО ДАТЧИКА ОТНОСИТЕЛЬНО КОРПУСА ПРИБОРА

Г. Н. Ковшов, д. т. н., проф., А. А. Лукашук, асп.

Ключевые слова: инклинометр, магниторезистивный датчик, алгоритмическая

компенсация, перекос

Введение. В настоящее время в Украине все большее внимание уделяется развитию собственной нефтедобывающей промышленности. В связи с этим возникает потребность в разработке и усовершенствовании инклинометрической аппаратуры.

На современном этапе развития инклинометрической аппаратуры важнейшей задачей

11