Современные методы инженерно-геологических изысканий
Изыскательские процессы при возведении коровника. Инженерные изыскания выполняются в порядке, установленном законодательством Республики Беларусь, и в соответствии с требованиями нормативных документов Государственной системы технического нормирования и стандартизации в области строительства Республики Беларусь, а также строительных норм, стандартов и иных документов (ведомственных, межгосударственных, других государств), если они утверждены или их применение согласовано в установленном порядке. Допускается использование законченных научных и научно-технических разработок (с обоснованием в программе и/или отчете об изысканиях), за результаты применения которых организация (предприниматель) несет ответственность. Инженерные изыскания должны обеспечивать комплексное изучение природных условий территорий предполагаемого, намеченного или проектируемого строительства. Материалы и данные изысканий должны быть достаточны для обоснования возможности размещения объектов, проектирования и строительства новых, расширения, реконструкции и технического перевооружения существующих с учетом рационального использования и охраны природной среды и для составления прогнозов ее изменений в результате реализации планируемой деятельности при строительстве и эксплуатации объектов. Инженерные изыскания должны выполняться по заданию на изыскания и программе изысканий с учетом их стадии, класса ответственности зданий и сооружений, изученности и сложности природных условий района (пункта, площадки, участка, трассы). Выделяются стадии изысканий: • для предпроектной документации; • для проекта (при изысканиях в одну стадию - для рабочего проекта); • для рабочей документации; • в период строительства; • по окончании строительства Класс ответственности зданий и сооружений устанавливается по соответствующим нормативным документам. Инженерно-геодезические изыскания должны обеспечивать возможность проектирования, строительства и реконструкции предприятий, зданий и сооружений; решения вопросов градостроительства, землеустройства и выполнения других видов изысканий. В состав инженерно-геодезических изысканий входят: • сбор и анализ материалов и данных изысканий прошлых лет; • построение (развитие) опорных геодезических сетей 3 и 4 класса, 1 и 2 разряда и нивелирных сетей II, III и IV класса; • создание планово-высотной съемочной геодезической сети; • топографическая съемка в масштабах 1:10 000-1:500 со съемкой подземных и надземных сооружений; • обновление инженерно-топографических планов в масштабах 1:10 000 - 1:500; • геодезические работы по трассам линейных сооружений; • перенесение в натуру и привязка инженерно-геологических выработок, геофизических и других точек; • инженерно-гидрографические работы; • геодезические работы для изучения опасных геологических процессов; • геодезические работы для обоснования проектов реконструкции и технического перевооружения существующих предприятий, зданий и сооружений, включая их наружные обмеры, координирование, съемки подземных и надземных сооружений, существующих железных и автомобильных дорог; • составление и размножение инженерно-топографических планов.
|
|
|
|
|
|
Требования при строительстве коровников
От состояния помещений для животных зависит их продуктивность и сохранность поголовья. Содержание животных в холодных, серых, плохо вентилируемых помещениях со сквозняками приводит к снижению продуктивности, увеличению расхода кормов на единицу продукции, увеличивается заболеваемость животных. Ухудшается санитарное качество продукции: загрязняется молоко, снижается качество шкур.
|
|
|
Место расположения животноводческого объекта должно отвечать таким условиям, которые обеспечивают оптимальное производство при минимальных затратах.
Волков П. К. в своей литературе: "Гигиена крупно рогатого скота на промышленных комплексах"(1978) указывает на то, что участок для строительства нельзя выбирать на месте бывших скотомогильников, кожсырьевых предприятий и животноводческих ферм. Участок должен быть ровным, несколько возвышенным, не затопляемым паводковыми и ливневыми водами, с низким стоянием грунтовых вод.
Нужно учитывать поступление и отвод сточных вод, жидкого и твердого навоза и других отходов.
Необходимо определять и возможность расширения фермы, обеспеченность собственными кормовыми угодьями. Для каждой фермы предусматривается площадь для внесения туда навоза и навозной жижи.
Нельзя вносить навозную жижу, где имеются водозаборные площади для питьевой воды.
Расстояние от границы поля, куда вносится навозная жижа, до населённого пункта должна быть не менее 200 метров.
Местность должна иметь рельеф, который бы обеспечивал сток поверхностных вод.
Место расположения фермы выбирается с надветренной стороны к промышленным предприятиям, а с подветренной - к населённым пунктам и местам отдыха.
|
|
|
При выборе места учитывают наличие питьевой воды и воды для технических целей, также предусматривается аварийное водоснабжение.
Ферма размещается на определённом расстоянии (санитарно-защитная зона) от населённых пунктов с учётом перспективы развития последних и промышленных объектов.
Размер санитарно-защитной зоны для фермы крупного рогатого скота должен быть 300 метров. При строительстве здания необходимо размещать торцовой стороной к господствующим ветрам, с целью быстрого удаления грязного воз-духа, скопившегося между помещениями, предусматривать централизованную систему притока и удаления воздуха из помещений.
Выброс загрязнённого воздуха из помещений проводить вверх "факелом" на высоту рассчитанную на создание "аэродинамической тени". Забор чистого воздуха и осуществлять с торцовых частей здания по направлению господствующих ветров.
Для уменьшения микробного, пылевого загрязнения территории ферм, снижение специфических запахов, необходимо озеленять фермы между помещениями и по периферии.
Картошов в своей литературе "Зооветеринарные требования к молочным фермам" (1981) пишет, что вся территория комплекса ограждается плотным или сетчатым забором, высотой не менее 1,8 метра, препятствующих проникновению на фермы домашних и диких животных.
Строительные материалы должны быть малотеплопроводными и обеспечивать термическое сопротивление и теплоустойчивость ограждений, обладать воздухопроницаемостью, микроскопичной пористостью и огнестойкостью, должны обеспечивать прочность сооружений, быть дешевыми и легко доступными в местных условиях.
Для строительства животноводческих помещений используются разнообразные строительные материалы в зависимости от местных условий, конструкции построек, климатических особенностей.
Для сооружения капитальных долговременных животноводческих построек чаще используются бетонно-керамзитовые плитки, пустотелый кирпич и другие материалы.
Железобетонные, бетонно-керамзитовые плиты применяются для помещений с искусственным отоплением.
Если отопления нет, стены зимой промерзают и на потолках конденсируется влага. Чтобы этого не было и тепло не выходило, используют материалы для строительства с высоким коэффициентом сопротивления тепло отдачи. Животноводческие здания чаще строят неотапливаемые. В таких зданиях тепловой баланс зависит от тепла, выделяемого животными, свойств помещения, тепловых свойств ограждающих конструкций. Фундамент должен быть водонепроницаемым,прочным, непромерзаемым.
Основой стен являетсяцоколь(место перехода фундамента в стену), он защищает стену отатмосферной и почвенной влаги, между ним и основанием стены закладывается слой водоизоляционного материала-битума, асфальта. Стены состоят из материала, толщина и теплоустойчивость которых, должны соответствовать климатической зоне.
Увеличение влажности стен, покрытий способствует долее быстрому их промерзанию. Поэтому сухие стены долговечнее влажных и в таких помещениях поддерживается здоровый микроклимат. Для строительства применяют ячеистые и легкие бетоны, но конструкции из них нужно защищать от влаги. Для этого используют пленочные покрытия, латексные смеси, полиэтиленовые пленки. Для возведения стен и перекрытий используются облегченные конструкции: асбестоцементные, керамзито-бетонные, алюминиевые панели с минераловатным или полистирольным утеплителем.
Применение стен из асбестовых панелей, утепленных пенопластом, по сравнению со стеклами сплошной кирпичной кладки, не только улучшает теплозащитные качества стен, но и повышает их экономичность. Применение железобетонного каркаса и покрытия из асбестоцементных утеплительных плит по деревянным балкам, по сравнению с покрытием из сборных железобетонных плит, снижает смежную стоимость и повышает эффективность конструкции.
Потолки изолируют помещение чердака и способствуют поддержанию нужной температуры. Чаще устанавливают совмещенную кровлю.
Ее утепляют, прокладывая теплоизолирующий слой в 15-20 см пенаполистирола, стекловаты. Кровля должна быть вентилируемой. Для совмещенной кровли используют несгораемые материалы: асбестоцементные в виде волнистых листов или утепленных плит, рулонные, мостичные, армированные стекло материалы и т.д.
Для предохранения стен от атмосферных осадков кровлю выносят на наружную поверхность стены не менее чем на 200мм. Ворота лучше делать раздвижными с устройством воздушных завес в тамбурах
Площадь оконных проемов сокращать до минимума, устраивать двойное остекление, промазывать низы, делать подоконные сливы.
Полы делают сплошные или решетчатые, они должны быть теплыми, водонепроницаемыми, стойкими к воздействию химических веществ, удобными для очистки и обеззараживания.
Наиболее удобны полы с настилом из резинокордных и корд -резинобитумных плит, грунтоцементо-керамзитовые, керамзитобитумные. Деревянные полы наиболее распространены, но не совершенны. Наиболее гигиеничны полы с кордо-резинобитумным и из легких бетонов с плиточным покрытием.
Желательно применение подстилки.
Полы должны иметь уклоны для стекания жидкости: в проходах-продольные 0,005- 0,001м, поперечные-0,02 м, в стойлах не менее 0,015 м в сторону навозных каналов.
В помещениях для молочных коров необходимо устройство смешанных полов (сплошных и решетчатых), чтобы обеспечить условия отдыха на сплошных полах и оптимальное прохождение навоза через решетку в зоне дефекации животных.
Верхняя сторона пленок, по которым передвигаются животные- ровная, а нижняя- в виде усеченного конуса. При таком устройстве решетчатого пола почти исключаются травмы конечностей. Расположение решеток должно быть перпендикулярно к фронту кормления. Печкурова Е. А. в своей литературе "Экологический контроль на молочной ферме"(1994)пишет: " На территории фермы строят выгульные дворы и кормовые площади с твердым покрытием. Площади, не имеющие твердого покрытия, засеивают травой для уменьшения образования пыли.
Площадки, кормовые дворы делают с небольшим уклоном для отвода атмосферных вод и стоков, и по краям площадок устраивают канавки, по которым сточные воды поступают в канализационную сеть. У наружных стен зданий устраивают отмостки по 50-80 см, уклоном 0,05 м от стены.
Для равномерного освещения внутренней площади в течение дня рекомендуется располагать здание длинной осью в меридианном направлении с Севера на Юг в Северной части страны и с Востока на Запад в Южной части.
Но такое расположение часто приводит к переносу загрязненного воздуха из одного помещения в другое, способствует застою воздуха между зданиями. В связи с этим возникла необходимость располагать здание по направлению господствующих ветров. Нормы естественного и искусственного освещения помещений для привязного и беспривязного содержания коров. Искусственная освещенность (на уровне кормушек) должна быть 50-75 лк
И. Ф. Храбустовский в своей литературе "Гигиена сельскохозяйственных животных"(1984г)считает, что в животноводческих помещениях применяют различные системы вентиляции: естественный приток, централизованный механический приток по воздуховодам равномерной раздачи и естественный выброс отработанного воздуха, централизованный механический приток сосредоточенной раздачей воздуха, децент рализованные приточно-вытяжные системы. Приток свежего воздуха лучше осуществлять сверху через систему воздуховодовпутем рассредоточения по всему помещению, а вытяжку внизу. В зимнее время наружный воздух должен подогревать калориферными установками, если это требует расчет теплового баланса. В летнее время подача воздуха может осуществляться крышными вентиляторами. Приточная и вытяжная вентиляция может быть централизованной и автономной, должна иметь приспособление для очистки воздуха. Чтобы улучшить воздухораспределение, предусматривают установку воздуховода на притоке; из расчета один воздуховод на пролет здания до 15м, два-на пролет 15-24м и т.д.
Для снижения шума все металлические соединения делают с прокладками для уменьшения вибрации. Интенсивность шума не должна превышать 70дб.
Алекаев В. А.(1982г):Технология кормления заключается в механизированном приготовление, и раздачи кормов одномоментно большой группе животных.
Поэтому при скармливание кормов плохого качества отравление наблюдается у всех животных, поэтому корма должны подвергаться санитарномикробиологическому и токсилогическому анализу. Также должен проводится анализ воды. Кормушки изготавливают из плотных влагонепроницаемых материалов, легко поддающихся чистке и дезинфекции.
Для стока жидкости после промывки на дне кормушки делают отверстие. Дно кормушки на 5-7см. выше стойла ложа. Для раздачи кормов используются либо стационарные средства раздачи кормов, смонтированные внутри коровника, либо передвижные. Стационарные: ленточные, винтовые, скребковые, штанговые, связанные с дополнительной кормов, а отсюда с загрязнением. Они часто перегораживают про-ходы, их трудно очищать и дезинфицировать. Мобильные средства легче подвергать очистке и дезинфекции.
А. Ф. Кузнецов, М. В. Демчук. (1991) считают, что система водоснабжения животноводческих обеспечивают подачу воды в необходимых количествах и соответствующего качества всем потребителям, а также на противопожарные нужды. С южной стороны коровника устраивают выгульные площадки с твердым покрытием. Площадку делают с уклоном до 6 градусов, устраивают канавки для сточных вод и осадков. Норма выгульной площадки при твердом покрытии должна быть 8 метров квадратных голову, а при отсутствии покрытия 15 метров квадратных.
На выгульных можно сделать теневые завесы. Двери и проходы для выгона скота должны быть гладкими, без острых углов, их ширина должна составлять 1 м, а в проходе, в воротах не менее 1,8 м. Навоз с выгульных площадок удаляют мобильными средствами.
Е. А. Булатов.(1987):"Проблемы устройства полов в животноводческих помещениях возникают на стадиях проектирования или выбора проекта животноводческих помещений. Как правило проектировщики предлагают полы, удовлетворяющие чисто техническим требованиям, но не всегда соответствующие физиологическим возможностям содержащихся на них животных, что приводит к развитию заболеваний и снижению продуктивности. Прочность пола обеспечивается рядом физических параметров: прочностью при сжатии и изгибе, ударной вязкостью, жесткостью, сжимаемостью, упругостью и т.д. Твердые полы неблагоприятно воздействуют на опорно-двигательный аппарат животных, вызывает травмы, заболевания копыт, артриты и другие повреждения. Наименьшее количество заболеваний отмечается при содержании на полах с твердостью 120,5-153,8 кгс/см близкой к твердости копытного рога.
Большое влияние на состояние копыт и продуктивность оказывает шероховатость и амбразивность покрытия. Замена покрытия резиновой дорожкой сокращает количество травм. На керамзитобетонных и кирпичных полах интенсивность стирания копытного рога у молодняка происходит быстрее его роста. Степень стирания копытного рога зависит от твердости полов. Важное зоогигиеническое значение имеет теплоусвоение пола, параметры которого колеблются в пределах 5-24 Вт/м.
Теплотехнические свойства материалов определяют тепловое взаимодействие животных с полом, существенно влияют на их клинико-физиологическое состояние и продуктивность. Наиболее благоприятные условия на керамзитобетонных и винилпластовых полах, чем на кирпичных, деревянных и резиновых увлажненных полах.
Свойства полов связаны со способностью материала задерживать влагу, то есть прочность зависит от порозности материала, определяющей санитарное состояние поверхности полов и их способность к очистке и дезинфекции. Установлено, что полы с высокой степенью пористости (деревянные, кирпичные) больше накапливают микробных тел на своей поверхности. Отечественными и зарубежными разработчиками предлагаются полы, сочетающие в себе прочность железобетонных конструкции, но с низким теплоусвоением 6-8 Вт/м, низкой порозностью, т.е. хорошими санитарными свойствами.
По Е. А. Булашову (1987). Выбор оптимальной конструкции и материала пола будет зависеть от учета соответствия технических параметров: вида, возраста, уровня продуктивности, содержащихся на них животных, т.е. значение физических величин, характеризующие качество полов, будут регламентированы зоотехническим требованиям.
В. А. Алекаев в своей литературе "Справочник по контролю кормления и содержания животных" (1982г)пишет: "Стойлово-пастбищная система содержания коров отвечает физиологическому состоянию животных, так как позволяет поддержать у коров высокий уровень естественной резистентности, их воспроизводительные функции. Животные получают активный моцион, полноценное кормление травой, богатой белками, витаминами, микроэлементами. В пастбищный период животные укрепляют здоровье, повышают продуктивность, восстанавливаются воспроизводительные функции. В этот период легче проводить ремонт и дезинфекцию здания. Но при этой системе нужно много земельной площади для обеспечения животных пастбищами. Стойлово-выгульная система рекомендуется фермам с высокой концентрацией животных. Эта система хоть и имеет ряд преимуществ(снижение земельной площади, компактность застройки, уменьшение инженерных коммуникаций), но при нарушении в кормлении, в технике содержания, нерегулярности в моционе, нарушении зоогигиенических нормативов, наблюдались массовые случаи заболевания животных, отклонение в воспроизводстве стада.
Волков Г. К. в своей литература "Гигиена крупного рогатого скота на промышленных комплексах"(1978г) пишет, что привязной способ позволяет дифференцировать кормление коров и уход за ними, но он связан с большими затратами труда. Недостаток - отсутствие или недостаточность активного моциона. Но при привязном содержании зооветспециалистами иобслуживающему персоналу легче проводить индивидуальный уход за животными. При привязном содержании применяют многорядное размещение стойл, объединяя 2 раза стойл общим кормовым или навозным проходом. Коровники стоят одноэтажные с утепленной вентилируемойкровлей.
Коровники желательно делать без внутренних опор, ограничивающих расположение технологического оборудования, предназначенного для раздачи кормов, удаления навоза, доения.
Строительство коровников без внутренних опор позволяет быстро и дешево проводить реконструкцию внутреннего оборудования. Высокие требования предъявляются к полам, которые в стойлах стоят либо сплошными, либо частично закрытыми решетками. Устройство полов определяет способ удаления навоза из коровников.
Антонов П. П. Артюшин А. А.(1983г)"При привязном содержании широко используются транспортные системы: скребковые, штанговые.
Из скребковых применяются транспортеры кругового движения двух типов: ТСН-30 Б и ТСН-2. В этих случаях удаление навоза происходит одновременно с погрузкой его в транспортные средства, и навоз вывозят в поле или навозохранилище. Недостаток этих систем - постоянная занятость мобильного транспорта, а в плохую погоду не всегда можно вывозить навоз за пределы фермы; зимой часто замерзают механизмы подачи навоза в транспортные штанговые транспортеры ТМ-30А, ТПВ. Более надежны каналы, где расположенный транспортер закрыт решетками.
Строительство коровников, как и других объектов АПК, может осуществляться на основе каркасных и бескаркасных технологий. Последние не нашли широкого применения ни в мировой, ни в отечественной практике. Каркасная технология предполагает монтаж несущего деревянного или металлического каркаса, который обшивается профлистом, тканью, обкладывается кирпичом или покрывается сэндвич-панелями. Среди главных преимуществ каркасной технологии возведения коровников:
• высокая термоизоляция, которая влечет уменьшение расходов на обогрев коровника в сравнении с затратами на отопление цементной конструкции;
• простота очистки конструкции, что важно в связи с высокими санитарными требованиями;
• сокращение временных расходов на монтаж коровников;
• возможность замены металлоконструкции.
Помимо металлоконструкций и дерева в качестве каркаса может использоваться железобетон, являющийся традиционным материалом для строительства АПК на постсоветском пространстве.
В мире наблюдается тенденция к отказу от массивных построек, в том числе и в сфере сельского хозяйства. Построить облегченный коровник позволяет технология ЛСТК. Легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) состоят из оцинкованных профилей и термопрофилей: направляющих, стоечных и перемычек. Крепление легких стальных тонкостенных конструкций может быть осуществлено с помощью резьбовых соединений (шурупов, самосверлящих или нарезающих винтов), закладной или штамповочной клепки и болтов.
Строительство коровников на основе ЛСТК характеризуется малой металлоемкостью, возможностью типизации и унификации, высокой технологичностью изготовления и монтажа, а так же высокой степенью заводской готовности.
Появление технологии ЛСТК в Канаде в 50-е гг. ХХ в. было вызвано необходимостью в возведении большого количества малоэтажных домов для среднего класса, соответствующих климатическим условиям страны. Впоследствии она стала применяться и для строительства АПК, заменив собой деревянные каркасы. Не смотря на то, что для сборки ЛСТК требуется другой набор инструментов, чем для деревянных каркасов, простота их монтажа сопоставима. По теплоэффективности стены с использованием стальных конструкций практически идентичны стенам на основе деревянного каркаса.
Один из вариантов конструкции быстровозводимых коровников основан на использовании сэндвич-панелей, которые монтируются на каркас из легких металлоконструкций. Так как кровельные сэндвич-панели поэлементной сборки обладают большой несущей способностью, их применение позволяет увеличить пролеты перекрытия до 3–4 м, что упрощает и удешевляет строительство из-за снижения металлоемкости и массы кровельной конструкции.
Практика использования сэндвич-панелей при строительстве АПК подтверждает экономичность такого решения: коровник, построенный с применением стеновых и кровельных сэндвич-панелей, обходится на 30% дешевле, чем такая же конструкция, возведенная их железобетона, кирпича или пеноблоков.
В числе преимуществ материала – стойкость к влаге и поражению грибками. Сэндвич-панели лучше кирпича, бетона или дерева выдерживают регулярную мойку помещений с помощью автоматов высокого давления, не накапливая при этом влагу. Однако герметичность традиционных трехслойных сэндвичей с минераловатным сердечником хоть и высока, но не стопроцентна: регулярная мойка помещений приведет к нарушению герметичности стыков панелей, что влечет за собой расслоение материала, намокание утеплителя, а в конечном итоге – ухудшение теплосберегающих характеристик и развитие грибковых образований. Снизить проявление таких негативных последствий позволяет использование сэндвич-панелей, минераловатная сердцевина в которых заменена на пенополиуретан или пенополиизоцианурат. Наряду с долговечностью (срок эксплуатации до 30 лет) и устойчивостью к влаге и агрессивным химическим средам, пенополиуретановый наполнитель не представляет никакой опасности для поголовья, в отличие от минеральной ваты, мелкие фрагменты которой могут разлетаться по помещению в результате нарушения герметичности стыков между панелями при частых санобработках.
Облегченный коровник несколько лет назад был построен и в СПУ «Мозоловогаз» Витебского района, однако здесь он имеет своеобразное конструкционное решение. Двухсекционное здание размером 138х36 м рассчитано на содержание 400 голов. Высота в коньке – 9,54 м. Внутренняя высота стены до низа выступающих конструкций – 4,12 м. В основе конструкции – стальной каркас с шагом 6 м по боковым стенам. Для заполнения проемов использованы: кирпичная кладка, рулонные шторы, панели из металлопрофиля. Так, боковые стены на высоту 1,2 м выполнены из силикатного кирпича толщиной 380 мм, далее – до высоты 3,9 м – проемы в боковых стенах закрыты рулонными поливинилхлоридными шторами с автоматизированным управлением. Силикатный кирпич (380 мм) также использовался и для сооружения четырех стеновых панелей, примыкающих к углам здания (размеры панелей 18х4,12 м). Облицовка выполнена металлопрофилем на высоте
от 1,2 до 4,12 м без утепления. Более тонкий силикатный кирпич (250 мм) использован для возведения торцевых стен до высоты 1,2 м. Выше в качестве ограждающей конструкции с обеих сторон применен утепленный теплоизоляционными плитами металлопрофиль.
Полы в Витебском коровнике выполнены из бетона, бесчердачное перекрытие – из листового металлопрофиля. В качестве утеплителя использованы теплоизоляционные плиты толщиной 100 мм. Во избежание переохлаждения животных бетонные полы покрыты резиновыми матами.
Для вентиляции основного помещения используется искусственная вентиляция с естественным побуждением воздуха, который поступает через проемы в боковых стенах. В качестве вытяжки используется аэратор (каркас из алюминиевых элементов, покрытых поликарбонатным профилем), установленный на крыше здания. Воздух выходит через каналы в боковых стенках размерами 0,25x1,0 м (по 138 на каждой стороне конструкции). Внушительные размеры приточных каналов (54х2,7м) позволяют им выполнять функцию окон (общая площадь 583,2 м2). Во время выпадения осадков окна закрываются рулонными поливинилхлоридными шторами, также на них имеется нейлоновой сеткой с размером ячейки 25x25 мм.
В помещении имеется четверо секционных ворот размером 4x4 м (для проезда автотранспорта) и еще столько же ворот размером 2,4x2,4 м со встроенными металлическими дверями для обслуживающего персонала. Тамбуры в торцах здания не предусмотрены.
Содержание животных беспривязно-боксовое. Размеры боксов – 2,4x1,2 м. Раздача корма осуществляется кормораздатчиком-смесителем, для поения используются групповые поилки я подогревом воды. В состав системы навозоудаления входит дельта-скреперная установка и 2 рабочих органа. Из навозных проходов фекалии попадают в поперечный канал, откуда после накопления и разжижения водой подаются в закрытый навозоприемник емкостью 200 м3, после наполнения которого навозная масса поступает в заглубленное хранилище. В поперечных навозных проходах устроены миксеры для перемешивания массы, что предотвращает заиливание стоков.
Результаты исследования эффективности функционирования коровника не выявили никаких проблем в эксплуатации здания, связанных с особенностями конструкции. В течение года проводилось наблюдение за температурой и относительной влажностью в помещении. В облегченном коровнике молочно-товарного комплекса «Мазолово» температурный показатель на протяжении всего года не выходил за пределы 1,75–27,5°С, а относительная влажность – 41,5–98,0%.
Тентовые ангары-коровники состоят из сборно-разборного металлокаркаса на болтовом соединении и покрытия из высокопрочной тентовой ткани ПВХ.
Преимуществом тентовой ткани ПВХ является то, что она не поддается коррозии, не реагирует на химикаты, выдерживает температурный режим от –55 до +70°С, чего не переносят ангары покрытые профлистом. А специальная технология сварки ткани обеспечивает 100% герметичность.
Преимущества холодных коровников:
• минимальные сроки возведения;
• сокращение расходов на освещение коровников, благодаря способности ткани пропускать дневной свет;
• при хорошей погоде покрытие коровника подворачивается и, таким образом, обеспечивается поступление свежего воздуха;
• мобильность конструкции.
• возможность переплавки металла в отличие от железобетона, который в скором времени будет невозможно утилизировать.
Основная задача, которую выполняют конструкции такого типа – защита животных от атмосферных осадков и холодного ветра. Как правило, в них отсутствует принудительная вентиляция, помещение проветривается посредством естественного движения воздуха. В связи с этим температура внутри коровника и снаружи отличается незначительно.
В расчете на 1 скотоместо строительство облегченного коровника обходится дороже, однако в процессе эксплуатации эта разница окупается с лихвой благодаря увеличению срока службы сооружения. Естественные условия содержания, что подтверждают результаты исследований, положительно сказываются на здоровье и продуктивности животных.
Результаты исследования показали, что температурный режим в легкосборных помещениях имеет существенные отличия в сравнении с традиционными коровниками. Температура воздуха в легкосборном помещении лишь на 2–3°С выше температуры окружающей среды. Когда в ночной период температура воздуха снижалась до –23,3°С, в коровнике она достигала отметки –20,5°С. В традиционном же коровнике при температуре окружающей среды –20°С внутри коровника было зафиксировано +9°С. Однако низкая температура внутри помещения не оказала негативного влияния на животных. Более ранние исследования выявили наличие у крупного рогатого скота способности легко переносить отрицательные температуры.
В Беларуси опыт строительства и эксплуатации сооружений такого типа также имеется, однако будущее тентовых конструкции применительно к строительству коровников пока неизвестно: слишком уж непривычно и подозрительно для белорусов выглядят облегченные фермы.
Солдатские палатки – так их с недавних пор именуют в Ляховичском райсполкоме. Строительство быстровозводимых коровников в МТФ «Новоселки» шло на протяжении 2 лет, вероятно, винить тут стоит не «новомодные» конструкции, а банальное отсутствие опыта работы белорусских строителей с такими сооружениями. Так, в 2010 г. здесь появилась молочнотоварная ферма, представляющая собой два шатровых здания огромной высоты из сборных металлоконструкций с тентовым покрытием. Первая же зима вызвала трудности, с которыми руководству фермы справиться едва удалось. Оказалось, что система навозоудаления дельта-скрепера при температуре ниже –15°С работать отказывается. Негативно на состоянии здоровья коров (а значит и объемах удоя) сказалась и бетонная подстилка. Решать проблемы руководство намерено посредством установки калориферов и утолщения подстилов.
Однако при дальнейшем расширении ферма, скорее всего, примет привычный железобетонный облик.
Несмотря на широкое применение металлоконструкций в строительстве коровников, самым популярным материалом на Западе остается дерево.
В современности для строительства молочно-товарных ферм чаще других деревянных материалов используется клееный брус. Прежде всего, в этом материале привлекает своей экономичность. Конструкции из клееного дерева легче. Это снижает затраты на фундаменты, а так же позволяет использовать клееное дерево при реконструкциях зданий. Все эти факторы позволяют снизить стоимость при строительстве сооружений АПК. Кроме того, строительство коровников из клееного бруса характеризуется малой деревоемкостью, возможностью типизации и унификации, высокой технологичностью изготовления и монтажа, а так же высокой степенью заводской готовности.
Однако при сооружении коровника дерево применяется не во всех элементах конструкции. Основной принцип строительства деревянных ферм заключается в том, чтобы дерево не контактировало с водой. Если на ферме обеспечить такие условия, что уровень влажности в течение года не будет превышать 80%, то проблем с плесенью и грибком можно будет избежать.
На постсоветском пространстве также имеется опыт строительства ферм из клееного бруса. В этом плане интересен проект, реализованный аграрной группой «Рост». В 2002 г. ей была поставлена цель – создание высокотехнологичной фермы. Выбор в пользу дерева был сделан благодаря особенному микроклимату, который создается в деревянных сельскохозяйственных сооружениях, при котором не повышается влажность и не скапливается влага. Благодаря этому животные реже болеют, а сохранность телят выше, чем в бетонных помещениях.
Для увеличения показателя пожаростойкости деревянные элементы конструкции были обработаны специальными пропитками. Содержание коров сделали «теплым» и беспривязным. Все коровники имеют утепленные крыши: в морозы температура не должна опускаться ниже +4°С, а летом недопустим перегрев. Чтобы температура зимой была постоянной, воздух у входа подогревают воздушные пушки. Поддержания такой температуры требует система навозоудаления, ориентированная на производство биогаза. Навоз с комплекса поступает по подземной канализации в хранилища, сделанные из металлопластика, а оттуда – в биореакторы, генерирующие биогаз. Отработанные фракции по шлангам попадают на поля.
Отказаться от железобетона в пользу дерева делают попытки и в Беларуси. Строительство деревянной фермы ведется в Чаусском районе на Волковичской ферме СПК «Сосновый бор».
Важное значение в конструкции коровников играет пол, для строительства которого также важно подобрать соответствующий общей концепции сооружения материал.
Полы в коровнике должны быть теплыми, сухими, ровными, удобными для очистки от навоза. Весьма важное свойство пола – его водонепроницаемость, т. к. от этого во многом зависит влажность воздуха в помещении. Влагопроницаемые полы, пропитанные мочей и фекалиями, загрязняют воздух аммиаком и сероводородом. Холодный пол является причиной маститов у коров. Поэтому при выборе материалов для устройства пола ориентируются прежде всего на их теплопроводность. Материал, применяемый в стойлах коров, должен иметь показатель теплоусвоения не более 12 ккал/м2/ч/град. Превышение этого показателя влечет рост расхода тепла коров. А переохлаждение организма в свою очередь сказывается на продуктивности животных. Например, перерасход тепла в 100 ккал/ч (что равняется разнице в теплопоглащении деревянных и бетонных полов) соответствует по колорийности 2 л молока.
По показателю теплопроводности выигрывают деревянные полы. Чтобы предотвратить быстрое загнивание, материал, применяемый для полов, обрабатывают 10%-ным раствором креозотового масла, дважды покрывают смолой. Поверхность пола остругивают и покрывают свежегашеной известью, закупоривающей поры. Но такой пол отличается недолговечностью, и, как правило, после 3–4 лет эксплуатации требуется ремонт или полная замена покрытия. Это происходит из-за повышенной способности дерева впитывать влагу, при этом деревянный пол трудно поддается дезинфекции и чистке.
В качестве альтернативы дереву при устройстве полов в коровниках зачастую используют бетон. Среди главных преимуществ такого покрытия – прочность и водонепроницаемость. При этом бетон, как уже упоминалось выше, обладает высокой теплопроводностью, что является его главным недостатком. При наличии в коровнике бетонных полов в местах, предназначенных для лежания животных, кладут деревянные щиты или большое количество подстилки. Также для их утепления используют резиновые и асфальтовые покрытия.
Хорошая альтернатива деревянному полу – асфальтовое покрытие. Среди ценных свойств этого материала – эластичность, мягкость, водонепроницаемость, более низкая теплопроводность (в сравнении с бетоном), асфальтовые полы легко очищаются и дезинфицируются. Асфальтовое покрытие используют для реконструкции уже существующих полов из гравия, щебня, булыжника. При столь очевидных преимуществах этого материала, асфальт для устройства пола в коровниках используется не так часто, что связано с его плохой устойчивостью к воздействию агрессивной среды животноводческих помещений (мочи, кала), что ведет к скорому образованию вмятин в напольных покрытиях.
Наряду с традиционными материалами, описанными выше, для покрытия полов в коровниках используют искусственные пористые заполнитель – керамзит, аглопорит.
Для устройства пола в коровнике также может использоваться полимерное покрытие, которое, как известно, обладает стойкостью к характерным агрессивным средам (навозу, органическим кислотам), а также высокой износостойкостью. Полимерное покрытие, нанесенное на бетонное основание, позволяет сделать пол в коровнике теплым, что особенно актуально для тентовых конструкций. Также его можно использовать для упрочения бетонных основания марок от М100 и ниже.
Беларуским научно-исследовательским институтом животноводства предложено использование полов из легких бетонов с кордо-резино-битумным покрытием. Такие полы теплые, сухие, нежесткие, устойчивы к воздействию агрессивных сред, хорошо чистятся и моются. Для них нет необходимости использовать подстилку.
Вышесказанное позволяет сделать вывод об отсутствии «противопоказаний» для применения западных технологий в отечественной строительной практике. Проблемы, с которыми сталкиваются некоторые товарномолочные фермы в процессе эксплуатации, связаны, прежде всего, с отсутствием опыта строительства объектов подобного типа, банальными недоработками проектировщиков и халатностью застройщиков, необученностью обслуживающего персонала. Однако это не должно стать препятствием на пути модернизации и совершенствования технологических решений, применяемых для строительства объектов в одной из самых перспективных отраслей нашей страны.
Таким образом, строительство современного коровника определяется прежде всего потребностями заказчика, начиная от размера здания и заканчивая необходимым оборудованием.
Современные методы инженерно-геологических изысканий
В мировой практике изысканий исследования оснований фундаментов зданий и сооружений при всех различиях имеют одну общую черту – комплексность, где один вид исследования дополняется другим. Данный подход позволяет максимально точно выявить несущие свойства грунтов.
Всесторонняя и достоверная оценка инженерно-геологических условий площадки строительства должна выполняться на основании комплексных инженерных изысканий, поскольку в мире нет универсального способа исследования окружающей среды, и лишь сочетание различных методов позволяет достичь достоверных результатов.
Особенности инженерно-геологических изысканий для проектирования сильно загруженных фундаментов (АЭС, ГРЭС) на примере опыта российских изыскателей:
1.сооружения гравитационного типа;
2.размеры фундаментных блоков значительны в плане – от 60 до 120 м;
3.объем вовлекаемого в работу системы «сооружение-основание» грунта значителен, вплоть до глубин от 50 до 100 м;
4.залегание в пределах зоны влияния сооружений большого числа слоев грунта разного возраста, происхождения, состояния, мощности;
5.при определении свойств грунтов в лабораторных условиях и в массиве необходимо учитывать как значительные естественные (природные, бытовые) напряжения в скелете грунта, так и значительное давление столба воды;
6.значительные дополнительные напряжения (хотя и несколько разного характера) от сооружений и природных воздействий;
7.необходимость применения как российских, так и международных стандартов и нормативных документов, практик и методов.
Динамические исследования грунтов.
Для обоснованной и надежной оценки предельных динамических сдвигающих напряжений необходимо произвести:
• оценку уровня снижения прочности в связных грунтах вследствие накопления повреждаемости (потерей структурных связей в скелете грунта);
• оценку величины избыточного порового давления в несвязных грунтах, как в процессе, так и после динамического воздействия;
• оценку величины постциклической прочности грунтов (прочности грунтов после завершения динамического воздействия);
• оценку динамических модулей сдвига и демпфирования в процессе динамического воздействия, которые необходимы также для определения действующих в грунте сдвигающих напряжений csr;
• оценку величины дополнительных деформаций грунтового основания вследствие динамического воздействия.
Изучение проблем поведения грунтов при динамических нагрузках идет по трем основным направлениям:
• получение и систематизация опытных данных по динамической устойчивости скелета грунта, росту избыточного парового давления в условиях закрытой системы и динамической доуплотняемости в открытой системе, оценке модулей сдвига и демпфирования;
• разработка моделей переноса результатов испытаний при гармонических внешних воздействиях на реальные нерегулярные воздействия;
• развитие численных моделей расчета избыточного парового давления при частичном дренировании мелкодисперсных слабосвязных грунтов.
В расчетах сил предельного сопротивления могут использоваться параметры прочности с учетом их снижения при динамическом нагружении для связных грунтов:
Sδu/Scmu,
и для несвязных грунтов:
tgϕ′δ = [1-∆u/σ′νο]tgϕ′cm.
Метод SPT
Метод SPT – наиболее широко распространенный метод зондирования грунтов, опробованный еще в 1902 году. Суть метода SPT заключается в заделывании грунтов на глубину 15 см с отбором образцов, дальнейшей зачисткой вращательным бурением или другим способом. Такой процесс предотвращает боковое трение.
Метод статического зондирования предполагает использования зондов для разных видов исследований, позволяющих измерять различные параметры:
• удельное сопротивление грунта под наконечником зонда;
• удельное сопротивление грунта на боковой поверхности зонда;
• паровое давление;
• инклинометрию;
• электропроводимость грунта;
• измерение сейсмоакустических параметров;
• мониторинг глубины грунтовых вод (при помощи пьезометра);
• отбор проб грунтов и воды.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 522; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!