Гибкие бетонные плиты ПБЗГУ

Аннотация. Рассматривается вопрос продуктивного использования гибкого бетонного покрытия в строительстве. Отмечены его конструктивные характеристики и преимущества, по сравнению с традиционными материалами (монолитный бетон, габионные конструкции, сборные железобетонные плиты, каменная наброска). Обоснована экономическая эффективность материала, возможность его применения в суровых климатических условиях. Приведены примеры применения гибких бетонных плит, в том числе при реализации проектов федерального значения. Фотографии предоставлены автором.

Ключевые слова: гибкие бетонные плиты, гибкое бетонное покрытие, инженерная защита, инновации в строительстве

Для цитирования: Ардаков А. А. Гибкие бетонные плиты ПБЗГУ как фактор надежной защиты в строительстве // Гидротехника. 2024. № 2. С. 59–61.

Введение

Сегодня в условиях глобальных изменений, включая климатические, ускорение научно-технического развития и западные санкции, особенно актуальным становится внедрение новшеств в ключевые сферы и отрасли российской экономики. Усиление конкурентной борьбы и ужесточение требований к реализации проектов требуют от каждой компании более тщательного отношения к используемым технологиям и продуктам, а также акцента на инновациях.

Этим обоснован выбор темы — рассмотрение перспективного для строительной отрасли материала, раскрытие возможностей его применения, преимуществ и вариантов дальнейшего развития технологий, связанных с ним.

Особый интерес вызывает проблема использования материалов в отечественных строительных проектах, поскольку из-за большой протяженности территории России в разных регионах значительно различаются климатические и погодные условия. Это требует от компаний гибкости в принятии решений, выходе на новые рынки и проекты, а значит, и готовности использовать новые материалы, одним из которых является гибкое бетонное полотно.

Эффективность гибкого бетонного покрытия 

В целях обеспечения противоэрозионной защиты инженерных сооружений ООО «Спецпром 1» уже 22 года занимается разработкой и производством гибкого бетонного покрытия ПБЗГУ/ГБП‑1 (ТУ 23.61.11–001–59565714–2019, ГОСТ Р 58411) [1]. Его собирают из гибких бетонных плит, которые должны быть соединены минимум двумя из трех способов крепления:  

• металлическими закладными деталями (в одной плите — не менее 6);  
• дополнительными канатами (в одной плите — не менее 8);  
• угловыми соединительными петлями (в одной плите — не менее 4).  

В составе каната используются специальные добавки для сохранения устойчивости к воде, защиты от деформации, коррозии и воздействия ультрафиолета. Рецептура бетона подобрана таким образом, чтобы усилить его морозо- и сульфатостойкие характеристики, что особенно важно для эксплуатации плит в суровых северных условиях. При производстве ПБЗГУ применяются только высококачественные материалы, соответствующие современным стандартам, а процесс изготовления находится под постоянным контролем.  

Достоинство гибкого бетонного покрытия с позиций регламентации СП 80.13330.2016 (изм. 1) в том, что оно, в соответствии с № 384-ФЗ от 30 декабря 2009 года «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений», не требует дополнительного подтверждения расчетами и обоснованиями надежности защитного сооружения. Расчетный срок эксплуатации покрытия составляет не менее 100 лет при минимуме расходов. Гарантия дается на 40 лет. Хранить такое покрытие можно на открытом воздухе.

Также следует отметить высокую экономическую эффективность использования продукции ПБЗГУ, которая превосходит все иные существующие варианты материалов для берегоукрепления (рис.) и достигается за счет нескольких факторов:

1. Для обустройства основания под гибкое бетонное покрытие не нужно использовать щебень и песок — плиты укладывают на уплотненный берег либо откос поверх геотекстильной ткани, которая выполняет функцию противосуффизионного фильтра.

2. Гибкие бетонные плиты закрепляются на откосе грунтовыми анкерами.

3. На ГБП-1 (торговая марка ПБЗГУ®) установлены фиксированные сметные цены приказом Минстроя РФ от 30.12.2016 г. на основе анализа рынка берегоукрепительных материалов. Монтаж покрытия обойдется в 7% стоимости конструкций.

Бетонное полотно — достаточно экономичный материал, хотя для максимальной экономии можно обойтись каменной наброской, но разовая выгода при этом решении в перспективе оборачивается существенными потерями. Реки, особенно при паводке, переносят камни и щебень вниз по течению и меняют таким образом береговую линию. Ремонт откосов, организованных с помощью каменной наброски, требуется практически каждый год.

Другой вариант — связывание камней сеткой, которая достаточно быстро истирается и поддается коррозии. К тому же важно отметить, что с 2022 г. габионные конструкции как механизм берегоукрепления исключены пунктом 8.21 СП 80.13330.2016 (изм. 1) «Гидротехнические сооружения речные» [2]. В документе сказано, что «габионные конструкции в условиях водотока следует применять на береговых откосах выше уровня воды, включая паводковый период».

Если же сравнивать гибкие бетонные плиты со сборными и монолитными конструкциями, можно отметить, что при эксплуатации последних защищаемая поверхность дает просадку, а значит, велика вероятность появления трещин, последующих изломов и впоследствии аварий. ПБЗГУ/ГБП-1 в силу своих технических характеристик позволяют этого избежать. Если грунт под ними все же оседает, они сохраняют исходное положение. Специалистам остается лишь срезать сварку над местом провала, засыпать яму, уплотнить грунт и вернуть секцию плит на место.

Уже доказана высокая результативность применения такого решения в разных климатических и погодных условиях. Плиты похожи на шоколад, где «кубики» двигаются благодаря гибкому синтетическому канату. Поэтому, например, в сейсмоопасной зоне трещины грунта не влияют на состояние покрытия. В условиях вечной мерзлоты и стихийных паводков гибкое бетонное покрытие также прошло проверку: оно не боится ни льда, ни сильных волн, ни быстрых течений. Это подтверждают успешные проекты ООО «Спецпром 1» в Архангельске и Находке.

**Один из самых масштабных проектов компании — работа по укладке ПБЗГУ на трассе М-12.** С 2022 г. ООО «Спецпром 1» укрепило около 800 тыс. м2 откосов дороги. В этом году компания участвует в реализации восьмого этапа всероссийской стройки дорожного полотна между Уфой и Екатеринбургом. Специфика строительства федеральной автомагистрали заключается в том, что процессы ее проектирования и строительства происходят непрерывно. Сжатые сроки и высокие темпы требуют от участников сверхответственного подхода.

Заключение

ООО «Спецпром 1», ориентируясь на спрос, разработало и внедрило более 45 инновационных разработок и изобретений в сфере гидротехнического строительства для увеличения надежности и срока эксплуатации технических решений, запатентовало ряд полезных моделей и изобретений.

В условиях динамичных изменений внешней среды важно вовремя адаптировать существующие решения и внедрять инновации. Использование современных технологий в суровом российском климате проиллюстрировано на примере гибких бетонных плит, обеспечивающих надежность нестандартных инженерных решений. Бетонные плиты, в отличие от традиционных решений, легче трансформировать под нужды конкретных проектов. В пользу этого материала говорят его экономическая эффективность и законодательная база, выступающая обоснованием применения ПБЗГУ/ГБП-1 в разных климатических условиях и с учетом отраслевой специфики.