astosowanie systemÃ³w telewizyjnych CCTV do oceny stanu ...

More documents

Recommendations

Info

TECHNOLOGIA–MECHANIZACJA gruntowych z gruntem do wnętrza kanału przez nieszczelne złącza rur. Klasa V. Dotyczy stanu technicznego konstrukcji kanałowej, jak w grupie II oraz dodatkowo występującego nieprawidłowego posadowienia w gruncie (rys. 3e). Zaistniały procesy destrukcyjne działające na konstrukcję kanałową (obniżające jej nośność) oraz czynniki destabilizujące grunt w zewnętrznym otoczeniu kanału spowodowane np. infiltracją wód gruntowych z gruntem do wnętrza kanału. Klasa VI. Układ kanał – grunt nie jest nośny. Zarówno konstrukcja kanałowa nie jest nośna z uwagi na jej spękanie i przemieszczenia spękanych fragmentów, podobnie jak otaczający ją grunt zdestabilizowany np. infiltracją wody gruntowej do wnętrza kanału lub eksfiltracją ścieków z kanału do gruntu (rys. 3f). 5. Celowość wykonywania i zakres ekspertyz konstrukcyjnych kanałów PRZEGLĄD BUDOWLANY 10/2006 Do badania stanu technicznego kanałów stosowane są już bardzo często specjalne kamery kanalizacyjne opisane m.in. w [3, 4]. Możliwości dokonania oceny bezpieczeństwa konstrukcji kanału w oparciu o wyniki jego badań techniką video przy zastosowaniu kamer kanalizacyjnych są jednak ograniczone. Kamera pokazuje jedynie wnętrze kanału. Badanie kanału kamerą nie dostarcza badającemu informacji o parametrach geometrycznych kanału, w tym grubości jego powłoki konstrukcyjnej, rodzaju złączy rur (dotyczy to głównie rur betonowych: czy jest złącze kielichowe, na styk, czy na zakład?), szczelności złączy rur w przypadku, gdy zwierciadło wody gruntowej znajduje się poniżej dna kanału, rodzaju zastosowanego uszczelnienia na złączu (uszczelka gumowa czy np. sznur konopny z bitumem), o stanie technicznym zewnętrznej powłoki rur (które mogą być znacząco skorodowane), o sposobie posadowienia kanału (rodzaju podłoża: gruntowe czy betonowe oraz kącie posadowienia kanału na podłożu gruntowym), o rodzaju i parametrach technicznych gruntu otaczającego kanał, w tym o możliwości występowania pustek powietrznych lub rozluźnień gruntu na zewnątrz konstrukcji kanałowej. Przykładem na ograniczone możliwości kamery kanalizacyjnej w zakresie dostarczanych informacji dla oceny stanu technicznego kanału może być przykład zilustrowany zdjęciami na rysunku 4. Rys. 4. Infiltracja ścieków sanitarnych do wnętrza kanału [6] Na zdjęciach tych widoczna jest infiltracja do wnętrza kanału nie wody gruntowej, lecz ścieków sanitarnych. Powstaje pytanie w jaki sposób było możliwe zaistnienie tego zjawiska. Po włożeniu do końca górnego odcinka kanału korka pneumatycznego wstrzymującego przepływ ścieków badano dolny odcinek kanału nie stwierdzając jakichkolwiek uszkodzeń czy nieszczelności kanałowych. Po około 5–10 minutach podczas cofania kamery do studzienki, z której kamerę włożono do kanału zaobserwowano na kilku złączach w okolicy studzienki bardzo intensywną infiltrację pokazaną na rysunku 4. W czasie tych 5–10 minut ścieki w zamkniętym korkiem pneumatycznym kanale górnym spiętrzyły się i zaczęły przez nieszczelne złącza rur wypływać z kanału do gruntu, a następnie opłynąwszy studzienkę kanalizacyjną zaczęły wpływać do dolnego odcinka kanału przez nieszczelne złącza rur. Gdyby badanie trwało krócej lub przy wycofywaniu kamery nie obserwowano by kanału nie stwierdzono by nieszczelności złączy rur kanałowych oraz istnienia pustek powietrznych w gruncie na zewnątrz kanału. Zaobserwowane zjawisko klasyfikuje kanał do stanu IV pokazanego na rysunku 3. i potwierdza, iż informacje uzyskane z badań kanałów techniką video nie zawsze są wystarczające do dokonania pełnej oceny stanu technicznego kanału, a w tym przypadku oceny szczelności złączy rur i potwierdzenia istnienia pustek powietrznych w gruncie na zewnątrz konstrukcji kanałowej. Skoro badanie kanału techniką video nie dostarcza badającemu tak wielu informacji, dlaczego jest ono zatem tak powszechnie stosowane? Otóż pozwala ono wykryć stany awaryjne kanału (klasa VI, rys. 3) i stany przedawaryjne (klasa V, rys. 3), wreszcie stany mogące być przedawaryjnymi (klasa II i V, rys. 3). Badania kanalizacji techniką video umożliwiają przede wszystkim stwierdzenie występowania wad i nieprawidłowości typu hydrauliczno-eksploatacyjnego, takich jak występowanie osadów dennych, przerostów korzeni drzew do wnętrza kanału, rozsunięć złączy rur, występowania nieprawidłowego spadku podłużnego, nieprawidłowego podłączenia przykanalików do kanału czy występowanie zjawiska infiltracji wód gruntowych do wnętrza kanału. Badając zatem kanał techniką video należy pamiętać, że badanie takie umożliwia hydrauliczno- -eksploatacyjną ocenę badanego A R T Y K U ŁY P R O B L E M O W E 21
TECHNOLOGIA–MECHANIZACJA A R T Y K U ŁY P R O B L E M O W E 22 kanału, a tylko w pewnych przypadkach ocenę bezpieczeństwa jego konstrukcji. Ocena bezpieczeństwa eksploatowanej konstrukcji kanałowej dawno wbudowanej jest możliwa dopiero po wykonaniu dodatkowych badań wykonanych w wykopie po odkopaniu kanału (rys. 5). Konieczne wtedy jest wykonanie pomiarów geometrycznych powłoki kanału, badań własności materiałowych jego konstrukcji wykonywanych najczęściej metodami nieniszczącymi oraz dokonanie oceny sposobu posadowienia kanału w gruncie. W przypadku kanałów żelbetowych istotne jest ustalenie rodzaju zastosowanych prętów zbrojeniowych (rodzaj stali, średnica prętów), odległości rozmieszczenia prętów zbrojeniowych oraz otuliny zbrojenia. Wskazane jest także sprawdzenie szczelności złączy rur oraz sposobu ich uszczelnienia. Istotne dla dokonania oceny bezpieczeństwa konstrukcji kanałowych są także geotechniczne badania gruntu wokół kanału. Badania te umożliwiają określenie rodzaju gruntu zasypowego oraz stopnia jego zagęszczenia. Wielkości te są niezbędne do ustalenia obciążeń działających na kanał. Rys. 5. Odkopany kanał w trakcie wykonywania ekspertyzy Po wykonaniu ww. badań materiałowych i geotechnicznych należy sporządzić obliczenia statyczno- -wytrzymałościowe uwzględniając wpływy reologiczne, jakie zaszły w gruncie po wbudowaniu kanału. Realizacja tych obliczeń możliwa jest w oparciu o m.in. [1, 2, 9]. Obliczenia statyczno-wytrzymałościowe umożliwiają dokładne określenie współczynnika bezpieczeństwa badanej konstrukcji kanałowej. Mając na względzie wyżej podane ograniczone możliwości oceny stanu technicznego kanału w oparciu o jego badanie techniką video, należy prawie zawsze (za wyjątkiem przypadku pokazanego w kl. VI, na rysunku 3) dokonywać kompleksowych badań jego stanu technicznego w przypadkach, gdy podejmowana jest decyzja o odnowie kanału. Badania takie dostarczają wtedy informację, czy np. oferowana w technologii odnowy kanału powłoka ma w pełni zastąpić istniejący kanał czy tylko „domocnić” wytrzymałościowo, czy wreszcie nie musi go „domacniać”, a tylko poprawić jego parametry hydrauliczno-eksploatacyjne. 6. Zakończenie Podane informacje o systemach inspekcyjnych CCTV, zestawienie wyników badań kanałów betonowych oraz zaproponowany podział kanałów z uwagi na ich stan techniczny wskazują, że w wielu przypadkach ocena stanu technicznego kanałów betonowych wyłącznie w oparciu o wyniki badań kanałów techniką video jest niemożliwa. Bazując wyłącznie na wynikach badań kanałów techniką video bardzo często podejmuje się decyzje dotyczące określonych technik ich bezwykopowej odnowy. W takich przypadkach bardzo rzadko wykonuje się ekspertyzę konstrukcji kanałowej oraz tok obliczeń statyczno-wytrzymałościowych umożliwiający dobór odpowiedniej nośności powłoki odnawiającej taki kanał. Konsekwencją tego faktu jest często niedowymiarowanie lub przewymiarowanie konstrukcji kanałowej. Celowe jest szerokie rozpropagowanie faktu, iż wyniki badań kanałów techniką video w większości przypadków nie mogą stanowić podstawy podjęcia decyzji o zastosowaniu bezwykopowej techniki ich odnowy oraz przyjęcia powłoki odnowieniowej bez wykonania niezbędnego w tym przypadku toku obliczeń statyczno-wytrzymałościowych. BIBLIOGRAFIA [1] Kuliczkowski A., Obliczanie konstrukcji przewodów wodociągowych i kanalizacyjnych ułożonych w gruncie, Politechnika Świętokrzyska, skrypt nr 161. Kielce, 1988 [2] Kuliczkowski A., Projektowanie konstrukcji przewodów kanalizacyjnych, Politechnika Świętokrzyska, skrypt nr 356, Kielce, 2000 [3] Kuliczkowski A., Problemy bezodkrywkowej odnowy przewodów kanalizacyjnych, Politechnika Świętokrzyska, monografia nr 13, Kielce, 1998 [4] Kuliczkowski A., Rury kanalizacyjne t. I. Własności materiałowe, Politechnika Świętokrzyska, monografia nr 28, Kielce, 2001 [5] Kuliczkowski A., Zwierzchowski D., Kryteria doboru systemów inspekcyjnych do badania sieci kanalizacyjnych. Instal nr 5, 2001, s. 46–49 [6] Kuliczkowski A., Zwierzchowski D., Katalog zdjęć z badań inspekcyjnych kanałów techniką video, EuroKan, Kielce, 2002 [7] Kuliczkowski A., Kuliczkowska E., Katalog zdjęć z ekspertyz konstrukcji kanałowych, Wod-Kan Consulting, Kielce, 2002 [8] Kuliczkowski A., Zwierzchowski D., Inspekcja i monitorowanie sieci, Inżynieria Bezwykopowa, Informator: Technologie bezwykopowe, 2003, s. 37–37 [9] Kuliczkowski A., Rury kanalizacyjne t. II. Projektowanie konstrukcji, Politechnika Świętokrzyska, monografia nr 242, s. 507, Kielce, 2004 [10] Zwierzchowski D., Analiza uszkodzeń kanałów betonowych badanych techniką video. Polsko-Duńska Konferencja Naukowo- -Techniczna: Woda – Człowiek – Środowisko – Współczesność – Wyzwanie XXI wieku. Kołobrzeg – Kopenhaga, 2000, s. 189–196 [11] Zwierzchowski D. Analiza bezpieczeństwa betonowych i kamionkowych przewodów kanalizacyjnych. Praca doktorska. Politechnika Świętokrzyska, Kielce, 2001 PRZEGLĄD BUDOWLANY 10/2006
Page 1 and 2: TECHNOLOGIA-MECHANIZACJA Zastosowan
Page 3: TECHNOLOGIA-MECHANIZACJA 156 szt. (

astosowanie systemÃ³w telewizyjnych CCTV do oceny stanu ...

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?