Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ конструктивных типов морских гидротехнических сооружений, способов их ремонта, материалов и защитных покрытий 25
1.1. Конструкции и условия работы сооружений 25
1.2. Организация надзора за техническим состоянием сооружений 34
1.3. Общие сведения об обследовании и ремонте сооружений 40
1.4. Традиционные технологии ремонта 49
1.5. Устройства для создания суховоздушных условий 72
1.6. Анализ материалов и защитных покрытий 80
ГЛАВА 2. Сущность технологий обследования и ремонта морских гидротехнических сооружений с применением термокамер 100
2.1. Сущность предлагаемых технологий 100
2.2. Технологии обследования и ремонта с помощью термокамер 104
2.3. Основные задачи исследований по проблеме 116
ГЛАВА 3. Расчеты, конструирование и оборудование термокамер 118
3.1. Требования к термокамерам 118
3.2. Нагрузки и воздействия на термокамеры 122
3.3. Оценка влияния волновых нагрузок и воздействий на термокамеры 123
3.4. Расчеты остойчивости и плавучести термокамер 132
3.5. Устройство и оборудование термокамер 148
ГЛАВА 4. Экспериментальное исследование технологических процессов обследования и ремонта морских гидротехнических сооружений 155
4.1. Задачи экспериментальных исследований... 155
4.2. Обследование причальных сооружений 156
4.3. Ремонт железобетонных свай-оболочек 163
4.4. Ремонт железобетонных призматических свай 172
4.5. Ремонт стальных свай 180
4.6. Ремонт стального шпунта 189
4.7. Ремонт маяков и знаков 201
ГЛАВА 5. Геоэкологические аспекты ремонта портовых гидротехнических сооружений 209
5.1. Особенности обследования нефтяных причалов 209
5.2. Очистка грунтов засыпки 220
5.3. Утилизация отходов очистки 227
5.4. Заполнение трубопроводов и полостей в теле причалов 231
5.5. Очистка акватории от загрязнений нефтепродуктами 237
Заключение 241
Литература 244
- Общие сведения об обследовании и ремонте сооружений
- Технологии обследования и ремонта с помощью термокамер
- Оценка влияния волновых нагрузок и воздействий на термокамеры
- Ремонт железобетонных призматических свай
Введение к работе
К истории вопроса. Первые шаги в деле обследования и внедрения ремонтных технологий в морской гидротехнике в нашей стране сделали русские инженеры-гидротехники А. Р. Шуляченко и В. И. Чарномский [91] на основе изучения опыта многих портов Европы в 1890... 1903 гг. В дальнейшем, начиная с 1920-х гг., усилиями ученых в основном ленинградской школы (В. Е. Тимонов, В. Е. Ляхницкий, Н. Н. Лукницкий и др.) разрабатываются строительные технологии, позволяющие значительно повысить основные технико-экономические показатели всего производственного процесса возведения морских гидротехнических сооружений.
Например, исследования И. А. Савримовича и В. В. Стольникова в 1939 г. завершились изданием первой в мировой технической литературе монографии «Подводное бетонирование». Большую роль в развитии проблемы «Бетон в море» сыграли А. А. Байков, Н. А. Смирнов, Е. М. Пороцкий, А. В. Саталкин. Благодаря их исследованиям в 1935 г. вышла монография «Влияние морской воды на бетон». В 1950... 1955 гг. под руководством Б. Ф. Горюнова были проведены первые исследования по применению предварительно напряженного железобетона в морском гидротехническом строительстве.
Под руководством С. А. Иванова и И. Б. Улановского в 1946... 1955 гг.в Одессе была проведена большая исследовательская работа по определению коррозионной стойкости металлических свай (в том числе шпунтовых) и предложены мероприятия по защите их от агрессивного действия воды.
Особое место в истории морской гидротехники занимают труды И. Н. Шафира. В обширной и содержательной монографии [90] им приведены описания аварий, исследованы причины и раскрыты способы устранения последствий аварий портовых оградительных сооружений, отражены почти все известные к моменту ее написания наиболее серьезные и характерные случаи ремонта молов и волноломов из отечественной и зарубежной практики.
В другом капитальном труде [37] И. Н. Шафир совместно с Р. И. Гинсбар- гом проанализировали аварии и сделали выводы, в том числе, связанные с ремонтом портовых причальных сооружений. Рассмотрены наиболее типичные случаи ремонта подводных бетонных частей сооружений из массивов, железобетонных и деревянных свай, верхних строений и др.
Технологии обследования и ремонта основных конструктивных элементов МГТС в последующем интенсивно разрабатывались одновременно с внедрением новых конструкций и технологий их возведения. Ниже приводится информация о литературе двух последних десятилетий по рассматриваемым в диссертации вопросам. Автор отдает себе отчет в том, что предлагаемый обзор не может претендовать на исчерпывающую полноту обсуждения рассматриваемой проблемы. Тем не менее можно надеяться, что приведенный в обзоре фактический материал является полезным для формулирования цели и задач исследований, получивших развитие в диссертации.
Вопросы обследования МГТС. Способам обследования таких сооружений в мировой литературе посвящено значительное число работ, однако большинство из них затрагивают вопросы, связанные с эксплуатацией и ремонтом морских нефтегазопромысловых сооружений. По-видимому, это связано с относительной новизной, повышенной ответственностью и сложностью условий работы МГТС. Между тем, не подлежит сомнению, что при разработке способов обследования сооружений учитывалась многолетняя, в том числе отечественная, практика эксплуатации и ремонта портовых сооружений.
Смит А.П. [150] отмечает, что при обследовании МГТС с давних пор используются водолазные скафандры с жестким (металлическим) шлемом и подачей к нему воздуха с поверхности по гибким шлангам и автономное оборудование (акваланги). В обоих типах оборудования для дыхания используется обычно воздух, однако для особых погружений могут также использоваться газовые смеси, содержащие кислород, гелий и другие газы.
При опасных и сложных условиях проведения работ и значительной их продолжительности, в загрязненной воде обычно используются водолазные скафандры [38]. В скафандрах водолазы могут работать на глубинах до 40 м, поддерживая с поверхностью постоянную проводную связь. Основные недостатки такого оборудования — большой объем вспомогательных обеспечивающих средств, значительный вес снаряжения водолаза (более 90 кг).
Для проведения обследований, при которых требуются многократные кратковременные погружения в разных местах, наиболее подходящим является использование аквалангистов. Вес акваланга около 30 кг, он относительно недорогой и не требует практически никакого обеспечения с поверхности. Максимальная глубина длительного погружения подводных пловцов 18 м. С одним газовым баллоном аквалангист может работать на глубине 9 м около одного часа.
При подводных обследованиях водолазы должны иметь при себе следующий инструмент [129]: различные щупы, молотки, кирки, ломики, скребки, а также измерительные средства в виде, например, отградуированных стержней. В некоторых случаях могут понадобиться кронциркули или стальная лента. В определенных условиях могут использоваться подводные фотографирование, киносъемка, замкнутые телевизионные системы и видеомагнитофоны.
Индивидуальное снаряжение водолаза состоит из дыхательного аппарата, изотермического костюма, маски, сапог, ласт, перчаток, свинцового пояса, редукционного клапана и др. Дыхательный аппарат обеспечивает работу под водой в двух режимах: автономно (с одним или двумя баллонами сжатого воздуха); в зависимом режиме (подача воздуха с поверхности через гибкий шланг).
Пауэре Д. Д. и Коллинс Т. указывают, что более половины водолазного времени, отведенного на обследование и ремонт МГТС, расходуется на удаление с их поверхностей морских организмов и продуктов коррозии [142]. Основными элементами оборудования для очистки подводных поверхностей, как правило, являются дизельный источник энергии, водяной пистолет с набором струйных насадок и гибких шлангов малого диаметра, устройство для выключения оборудования оператором, находящимся на поверхности. Установлено, что металлические поверхности лучше всего очищаются водяными насадками высокого давления, а бетонные поверхности — дисками с гидравлическим приводом, к поверхности которых крепятся обдирающие приспособления.
В комплект оборудования для обследования бетонных поверхностей входят склерометр (прибор для определения прочности бетона неразрушающим способом, основанный на принципе отскока), магнитный искатель арматурных стержней и ультразвуковая аппаратура. В задачу водолаза входит установка подводных датчиков на бетонной поверхности сооружения в требуемое положение. Показания датчиков поступают по кабелю к палубному модулю, где они считываются, передаются на печатающее устройство или хранятся в электронной памяти.
Фотоаппаратура служит основным средством получения информации для качественной оценки сооружения. Телевизионная установка для подводных исследований включает следующие основные элементы: герметичную передающую телекамеру; контрольный экран, расположенный на поверхности, для управления съемкой и регулирования четкости изображения; видеомагнитофон для записи изображений; канал телефонной связи.
При обследовании подводных металлоконструкций (шпунтовых стенок, резервуаров, свай, шлюзовых ворот и др.) широко применяют средства нераз- рушающего контроля. К приборам для неразрушающего контроля относятся: измерители потенциалов, с помощью которых оценивают вероятность коррозии металлоконструкций; толщиномеры (как правило, ультразвуковые) для измерения толщины конструктивных элементов от одного до нескольких десятков миллиметров или выявления различных дефектов металла; магнитоскопическая аппаратура для выявления дефектов, в том числе усталостных трещин.
Для визуальных обследований подводных конструкций МГТС используются дистанционно управляемые подводные аппараты, оборудованные гидроакустическими системами, фото-, кино- и телевизионными камерами, а также другими измерительными и контрольными устройствами. Например, по сообщению фирмы "Гидро Продактс" на аппарате КСУ-225 размещается до 65 различных контрольно-измерительных и управляющих устройств.
При визуальном обследовании МГТС изображения дефектов могут быть сфотографированы или записаны на видеопленку. Однако при этом выявляются только поверхностные дефекты, и поэтому требуется предварительная тщательная очистка поверхности [149]. Магнитная дефектоскопия кроме поверхностных позволяет выявлять и некоторые приповерхностные дефекты. Вместе с тем существующее оборудование достаточно громоздко. При ультразвуковой дефектоскопии выявляются все трещины и скрытые дефекты, оборудование легкое и компактное. Однако неровная или недостаточно очищенная поверхность искажает результаты; требуется участие специалиста высокой квалификации. Радиографическая дефектоскопия позволяет выявлять и внутренние дефекты (включения, некачественные провары швов и т.д.) при наличии непрерывности записи результатов. Серьезным ограничением является опасность для здоровья операторов, а также то, что при этом вода между излучателем и поверхностью должна быть удалена, и необходимо обеспечение доступа к обеим сторонам объекта.
В целом отмечается, что для снижения стоимости и повышения эффективности обследований следует: разрабатывать методы обследования, предусматривающие отказ от использования водолазов; создавать и совершенствовать автоматическое регистрирующее и дистанционно управляемое оборудование, системы непрерывного контроля; чаще использовать ультразвуковую дефектоскопию; более широко применять подводную фотографию. При этом весьма важным является природоохранное требование исключения попадания в водную и воздушную среду продуктов очистки контролируемых поверхностей песко- и водоструйными установками, а также щетками и скребками.
Вопросы ремонта МГТС. Здесь прежде всего представляют интерес сделанные под редакцией А. Я. Будина и Б. Ф. Горюнова обобщения способов ремонта МГТС, поврежденных коррозией [27, 88]. В работах содержатся выводы о повышенных сложности и трудоемкости мероприятий по приведению в исправное состояние разрушенных частей сооружений, расположенных в зоне переменного уровня воды.
Технические достижения в реконструкции МГТС, соответствующие новым эксплуатационно-техническим требованиям освещены в обзоре В. Д. Костюкова. В работе [44] им установлены основные виды повреждений для наиболее распространенных типов причальных сооружений, позволяющие выбирать рациональные способы ремонта и реконструкции.
Обширная информация, посвященная общему состоянию ремонтных технологий за рубежом, начиная с послевоенных лет, приведена в обзорах ВИНИТИ [68, 69]. Основными источниками информации служили публикации периодической иностранной литературы, а также материалы международных конференций и конгрессов.
Немало результатов исследований опубликовано в трудах конференций, симпозиумов и совещаний по гидротехническому строительству. В обзорном докладе на одной из таких конференций [122] указывается, что ремонт сооружений в морских условиях может осуществляться двумя принципиально различными способами — "сухим" и "мокрым". "Сухой" способ характеризуется отсутствием воды в месте производства работ. Отсутствие воды может быть естественным или создано искусственно с использованием перемычки и водоотливных средств. При значительных повреждениях объекта больших размеров и наличии достаточного свободного пространства целесообразно использовать стационарные перемычки из стальных шпунтовых свай. Съемные перемычки можно употреблять повторно при ремонте на мелководных участках в подводной и приливной зонах. Под "мокрым" способом подразумевается выполнение подводных работ, в некоторых случаях, без помощи водолазов. "Сухой" способ ремонта менее сложен, обеспечивает необходимый контроль и более высокое качество ремонтных работ. Кроме того, при этом способе исключается или уменьшается контакт с морской водой, что упрощает технологию производства работ, отсутствуют загрязнение и вымывание бетона и улучшаются условия его схватывания. "Сухие" методы обеспечивают лучшую подготовку ремонтируемых поверхностей и возможность приварки стальной арматуры.
Опалубки, обычно стальные, применяются для ремонта в подводной зоне, где не предусматривается повторное использование ограждающей конструкции. Опалубки в некоторых случаях остаются после ремонта бетона и являются его дополнительной защитой. Возможно применение в качестве опалубки синтетических тканей (нейлоновых, полиэфирных и полипропиленовых) [144]. Широко используются ткани для защиты свай в зоне переменного горизонта и всплеска. Здесь их закрепляют вокруг сваи в виде кожуха, а образовавшееся пространство заполняют бетоном. Этот метод является стандартным при ремонте свай в США. "Мокрый" способ ремонта может быть рекомендован только в условиях, когда "сухой" способ требует больших затрат, и его применение затрудняется по местным условиям. "Мокрые" способы можно классифицировать по методу подачи бетона или раствора следующим образом: транспортирование бетона по трубопроводу или в бадьях; подача насосами цементного раствора или бетонной смеси; бетонирование вручную и подача бетона в мешках.
Однако при "мокром" способе является предпочтительной подача смеси насосом. Рекомендуются добавки для повышения качества бетона. Квалификация персонала и оборудование должны обеспечивать подачу цементного раствора с низким водоцементным отношением.
В одной из работ отмечается [126], что защита свай портовых сооружений от повреждений, возникающих во время эксплуатации, заключается обычно в обертывании полихлорвиниловыми пленками или покрытии эпоксидной мастикой, стекловолокном и подобными материалами в целях прекращения доступа воды к их поверхности.
Ремонт свай, связанный с полным или частичным восстановлением их несущей способности, — операция более трудоемкая. Широко распространены два способа ремонта. Первый заключается в создании опалубки вокруг поврежденной поверхности элемента и заполнении образовавшегося пространства раствором, в состав которого входят песок, цемент и эпоксидная мастика. Раствор заливается непосредственно в воду, так как эпоксидная мастика предотвращает его расслоение. Недостатки этого способа — возможность появления пустот в растворе, трудность механизации работы, существенное загрязнение водной среды. Второй способ отличается от первого тем, что обойма из высокопрочного бетона или обычного раствора создается почти по всей высоте сваи.
Ремонт свай в одном из портов Чили был выполнен путем создания бандажей из цементного раствора вокруг них. Ремонтные работы заключались в очистке металла сваи от ржавчины, установке вокруг нее арматурного каркаса, устройства опалубки и заполнения ее цементным раствором [115]. Для изготовления опалубки использовался высокопрочный нейлон, обеспечивающий улучшенную фильтрацию и высокую степень сцепления с цементным раствором.
В качестве опалубок применялись оболочки из полипропиленовой ткани [158]. Для парных свай оболочке придавалась форма брюк с диаметром "штанин" до 0,9 м и диаметром "талии" до 1,4 м. На всю длину "брюк" устанавливались две молнии повышенной прочности. Кроме того, предусматривались дополнительные крепления тесьмой и шнурами, рассчитанные на удержание бетона при напоре 7,5 м. В верхней части оболочек имелись устройства для пропуска арматурных стержней, связывающих ремонтируемые сваи с верхним строением.
При ремонте железобетонных свай [120] использовался способ заполнения трещин эпоксидной смолой. Предварительно водолазы выполнили детальное обследование поврежденных свай с использованием подводного телевидения и видеозаписи телевизионного изображения. Каждая трещина и примыкающие к ней участки бетона очищались сжатым воздухом и проволочными щетками. Затем по всей высоте трещины просверливали отверстия, в которые вставляли стальные сопла. В промежутках между соплами трещину замазывали специальной твердеющей пастой. Через двое суток к соплам подсоединяли шланги, по которым с поверхности подавалась вода для промывки полости трещины. На следующей стадии работ по соплам под давлением подавалась эпоксидная смола. Прочность смолы достигала прочности бетона приблизительно через 30 часов (полное время твердения 7 суток).
Ремонт участков с отстаивающимся бетоном и обнаженной арматурой заключался в удалении поврежденного бетона сначала пневматическими очистителями, затем проволочными щетками. Поверхности обрабатывались паром высокого давления, и на них наносилась специальная паста слоями толщиной до 2,5 см обычным мастерком. Работа выполнялась парами водолазов, один из которых непосредственно занимался ремонтом, другой — подводным светильником освещал рабочее место. В некоторых случаях использовалась подвесная платформа. Видимость под водой не превышала 1,2 м.
На одном из мостов в штате Луизиана (США) [163] были проведены испытания технологий ремонта свай. Перед началом работ проводилась пескоструйная очистка свай. Затем поврежденные сваи ремонтировались следующими способами. Первый способ заключался в изготовлении пластмассовой опалубки и установке ее на сваю с последующим заполнением эпоксидной мастикой. При втором способе опалубка из стекловолокна была круглой с диаметром 102 см и квадратной с длиной стороны 64 см. После герметизации днища круглой опалубки эпоксидной мастикой в нее снизу подавался бетон, и после заполнения всего пространства верх также заделывался эпоксидной мастикой. Квадратная опалубка полностью заполнялась эпоксидной мастикой. В третьем случае в пластмассовую опалубку устанавливалась арматура и подавался бетонный раствор. Четвертый способ заключался в установке вокруг сваи сначала пластмассового стакана со стальной арматурой внутри, а затем — нейлонового чехла на молнии вокруг стакана. Неповрежденные сваи просто оборачивались нейлоном в зоне переменного уровня воды (нейлон закреплялся хомутами) с целью предотвращения проникания к этому месту свежей воды и, соответственно, кислорода. Испытания показали, что при заполнении опалубок эпоксидной мастикой возникали многочисленные пустоты, не препятствующие дальнейшему разрушению свай.
В докладах на семинарах в Гданьске по восстановлению и реконструкции портовых сооружений [143] рассмотрены многочисленные примеры ремонта сооружений на акваториях морских и речных портов. Приведенные в докладах примеры представлены с различной степенью полноты — в зависимости от наличия исходных данных и коммерческих интересов авторов.
В одной из работ обобщается и анализируется опыт ремонта 100 морских стальных платформ, из которых 39 приходятся на период 1982... 1986 гг., а остальные — на более раннее время. Применялись следующие методы ремонта: мокрая сварка; гипербарическая сварка; механическое подкрепление посредством разъемных металлических муфт; бетонные или пластмассовые соединения. Контакт между поверхностями муфт и конструкций достигался путем заполнения зазоров цементным раствором.
В докладе [104] приводятся сведения о способах ремонта бетонных и железобетонных поверхностей морских сооружений. Отмечается, что качество подводного бетона всегда значительно хуже качества бетона, уложенного на воздухе, так как под водой невозможно использовать обычные методы уплотнения смеси. Работы с использованием искусственных смол повсеместно выполняются вручную. В ряде случаев это ведет к загрязнению водолазного снаряжения, например, золотников водолазных шлемов. Вещества, содержащиеся в полиэфирах и эпоксидных смолах, разрушающе действуют на материал водолазных костюмов.
В статье [137] сообщается, что фирмой «Уимпи Оффшоре» (Великобритания) разработан способ ремонта поврежденных узлов стальных сооружений в подводной зоне, отличающийся от общепринятых тем, что между металлическим хомутом и поверхностью металла конструкции оставляется зазор, заполняемый цементным раствором, после чего выполняется натяжение крепежных болтов.
В докладе [117] делается вывод, что ремонт железобетонных сооружений в подводной зоне является трудоемким и дорогостоящим процессом, причем вероятность получения неудовлетворительных результатов значительно выше, чем при ремонте в атмосферной зоне. По этой причине следует использовать любую возможность выполнения работы насухо.
Ремонт элементов нефтегазодобывающих платформ может быть выполнен с помощью «мокрой» сварки, «сухой» сварки при атмосферном давлении и «сухой» гипербарической сварки [118]. При сварке «мокрым» способом сварочная дуга действует в воде, вследствие чего могут развиться водородная хрупкость и возникнуть трещины в сварном соединении. Предельная глубина сварки этим способом, в том числе вручную, полуавтоматически в среде инертного газа и др., не должна превышать 30 м. При сварке в атмосферной среде используется прочная камера с повышенным давлением воздуха. Основное преимущество этого метода состоит в наличии атмосферных условий и возможности применения техники, которая используется при сварке на поверхности. Основным недостатком этого метода является необходимость поддержания в хорошем состоянии уплотнений и риск его разрушения под действием внешнего давления воды. Этот метод позволяет производить сварку на глубине выше 400 м.
Гипербарическая сварка осуществляется в среде инертного газа в камере из тонкого листового материала из-за небольшой разности давлений. При этом легче осуществить уплотнение и не допустить течи по сравнению с атмосферной сваркой. Основными недостатками гипербарической сварки являются трудности с подбором оборудования, неустойчивость дуги, сложности с равномерным заполнением швов и опасность загрязнения окружающей среды.
В работе [156] отмечается, что в зарубежной нормативной базе по ремонту в связи с ужесточением требований, связанным с охраной окружающей среды, произошли существенные изменения. Например, в Германии в настоящее время действуют нормативные документы, предписывающие уменьшать и даже исключать попадание в окружающую среду отходов абразивно-струйной обработки поверхностей перед нанесением ремонтных покрытий. Это связано с риском загрязнения воздушного и водного бассейнов отходами такой обработки.
Кроме того, в Германии с 1995 года при устройстве и обновлении антикоррозионной защиты не допускается применение каменноугольных пеков, выделяющих в природную среду канцерогенные вещества — бензопирены. Вместо них рекомендуется использовать синтетические покрытия на основе эпоксидных смол и однокомпонентных полиуретанов.
Вопросы защиты от коррозии. В работе [145] приводятся сведения о рекомендованных Германским Ллойдом способах защиты от коррозии элементов морских сооружений. Для металлических конструкций, находящихся над уровнем воды, должны применяться неметаллическое или металлическое покрытия, как и в судостроении. В зоне переменного смачивания (зона ватерлинии) эффективным является лишь один способ защиты от коррозии — надежная изоляция стальной поверхности от морской воды, при этом изолирующее покрытие должно быть стойким как к механическому, так и к химическому воздействию окружающей среды. В зоне полного погружения в морскую воду и в морском грунте рекомендуется катодная защита, при этом нанесение защитного покрытия необязательно.
Причиной повреждения одного из мостов, проходящих по рифами Флориды, было проникновение морских солей через бетон к поверхности арматурной стали [119]. Обследование железобетонных опор, окаймляющих мост, показало существенное растрескивание и раскалывание бетона, вызванное коррозией арматуры. Продукты коррозии арматуры значительно увеличивают свой объем и вызывают растрескивание окружающего бетона. Этим облегчается доступ коррозионной среды к арматуре и ускоряется разрушение бетона. Рекомендуется предусматривать оцинковку арматурной стали.
В работе [146] отмечается, что при защите стальных гидротехнических сооружений от коррозии наиболее серьезную проблему представляет защита анкерных конструкций сооружений, доступ к которым в период эксплуатации практически невозможен. В Научно-исследовательском институте судоходства, гидротехники и фундаментостроения (Берлин) были проведены исследования по антикоррозионной защите различных элементов анкерных устройств. Применялись антикоррозионные обмазки дегтеэпоксидными смолами в сочетании с полиэтиленовыми трубками, натягиваемыми на анкерные штанги (концы трубок забивались битумной мастикой). В опытном порядке для анкерных тяжей использовались покрытия из битумной шпаклевки с добавлением шиферного размола.
Проблема борьбы с коррозией стальных конструкций МГТС рассмотрена в работе [164] на примере комплекса мероприятий по защите от коррозии причальной стенки контейнерного терминала порта Бремен (ФРГ). Отмечается, что при выборе способов и средств защиты от коррозии должны учитываться различные местные факторы и прежде всего: колебания температуры, направления и сила ветра, приливно-отливные колебания уровня воды, водяные брызги, ледоход и движение судов в непосредственной близости от стенки.
К факторам окружающей среды, воздействующим на причальные стенки, могут быть отнесены: со стороны воды — длительное атмосферное воздействие, попеременное воздействие воздуха и воды, длительное воздействие воды и грунта; со стороны берега — попеременное воздействие соленой, солоноватой и пресной воды, практически постоянное присутствие в пространстве под опорной плитой солоноватой воды, разбавленной фунтовыми водами, и воздействие влажных слоев грунта.
Металлические сваи ниже уровня воды были защищены по запатентованному в США способу «Пайлгард-Осмос» с использованием поливинилхлорид- ной пленки. Верхняя и нижняя кромки пленки снабжены уплотнительным слоем. Намотанная пленка (манжета) прижимается к свае алюминиевыми лентами. Между манжетой и сваей образуется пространство, в которое доступ кислороду закрыт. Поэтому скорость коррозии сваи практически равна нулю, а защитный ток от «жертвенных» анодов, минуя экранированные пленкой сваи, полностью поступает на металлические поверхности шпунтовой стенки. Срок службы пленочного покрытия оценен в несколько десятков лет.
Вопросы ремонта маяков и знаков. Автором данной диссертации, начиная с 1981 г., опубликован ряд работ по вопросам возведения, ремонта и реконструкции маячных сооружений береговых и островных типов [2...5, 7, 8, 16, 20 и ДР-]-
Многие из зарубежных работ посвящены ремонтам конкретных маяков, эксплуатирующихся сейчас в различных районах Мирового океана. В статье [165] приведены сведения о ремонте маяка "Ротерсанд", расположенного на водном пути между островом Гельголанд и портом Бремен на глубине 10... 12 м. Ремонтные работы предусматривали изготовление бетонного фундамента между отметками -9,3 и +0,7 м путем укладки бетона в промежуток размером 30 см между старым основанием маяка и стальной обечайкой высотой 10 м и шириной 14,94 м.
В работе [139] сообщается, что на маяке "Меллумплат", построенном в 1939...1942 гг. в устье реки Яде (ФРГ), в 1968 г. была установлена алюминиевая облицовка. Башня маяка в зоне действия волн имеет круглое сечение, над выступающей площадкой — квадратное сечение и вертикальные стенки. Решетчатый каркас башни выполнен из стальных балок, несущие стены толщиной 60 см из клинкерного кирпича.
Вопросы очистки грунтов от углеродных загрязнений. В 1980 г. во Франции исследовались технологические процессы по промывке загрязненных песков переменного гранулометрического состава с помощью искусственного воздействия [106]. Работа выполнялась в две стадии: сначала были проведены экспериментальные исследования для выбора промывочных продуктов и оборудования; затем был построен и испытан прототип установки производительностью 20 т/ч загрязненного песка.
В докладе [1] отмечается, что в настоящее время наиболее перспективным методом признана биологическая очистка, основанная на интенсификации естественного микробиологического процесса разложения нефтепродуктов. Прослеживается тенденция применения для приготовления биопрепаратов- штаммов бактерий местного биоценоза, а не привнесения в него чужеродных бактерий. В разных географических и ландшафтных зонах выделен целый ряд микроорганизмов, обладающих высокой нефтебиодеструктивной активностью, разработан ряд биопрепаратов, представляющих собой искусственные консорциумы штаммов-биодеструкторов нефтепродуктов.
Разработан комплексный подход к восстановительным работам, предусматривающий механический сбор и очистку нефтепродуктов от грунтового материала, сорбционные технологии, микробиологические технологии, а также агротехнические приемы на разных стадиях очистки.
В работе [30] сообщается, что при очистке грунтов военных объектов в Германии применялись отсасывание почвенных газов, микробиологическая очистка почвы в месте ее загрязнения и гидравлическая санация грунтовых вод через специальные скважины. Загрязненные грунтовые воды собирались, откачивались и очищались с помощью фильтровальной системы, очистной установки и фильтров с активированным углем для ообработки отходящего воздуха и воды.
Анализ публикаций показал, что в них рассматриваются, как правило, традиционные способы ремонта. Однако в последние 20 лет получили развитие новые технологии, особенно интенсивно в Германии, Англии, Японии, Франции, Италии, Швеции, Финляндии. При этом ведущие фирмы специализируются не только на работах по ремонту портовых и шельфовых сооружений, но и разрабатывают новые технологии, предлагают строительные материалы и оборудование.
Общие сведения об обследовании и ремонте сооружений
Опалубки, обычно стальные, применяются для ремонта в подводной зоне, где не предусматривается повторное использование ограждающей конструкции. Опалубки в некоторых случаях остаются после ремонта бетона и являются его дополнительной защитой. Возможно применение в качестве опалубки синтетических тканей (нейлоновых, полиэфирных и полипропиленовых) [144]. Широко используются ткани для защиты свай в зоне переменного горизонта и всплеска. Здесь их закрепляют вокруг сваи в виде кожуха, а образовавшееся пространство заполняют бетоном. Этот метод является стандартным при ремонте свай в США.
"Мокрый" способ ремонта может быть рекомендован только в условиях, когда "сухой" способ требует больших затрат, и его применение затрудняется по местным условиям. "Мокрые" способы можно классифицировать по методу подачи бетона или раствора следующим образом: транспортирование бетона по трубопроводу или в бадьях; подача насосами цементного раствора или бетонной смеси; бетонирование вручную и подача бетона в мешках.
Однако при "мокром" способе является предпочтительной подача смеси насосом. Рекомендуются добавки для повышения качества бетона. Квалификация персонала и оборудование должны обеспечивать подачу цементного раствора с низким водоцементным отношением.
В одной из работ отмечается [126], что защита свай портовых сооружений от повреждений, возникающих во время эксплуатации, заключается обычно в обертывании полихлорвиниловыми пленками или покрытии эпоксидной мастикой, стекловолокном и подобными материалами в целях прекращения доступа воды к их поверхности.
Ремонт свай, связанный с полным или частичным восстановлением их несущей способности, — операция более трудоемкая. Широко распространены два способа ремонта. Первый заключается в создании опалубки вокруг поврежденной поверхности элемента и заполнении образовавшегося пространства раствором, в состав которого входят песок, цемент и эпоксидная мастика. Раствор заливается непосредственно в воду, так как эпоксидная мастика предотвращает его расслоение. Недостатки этого способа — возможность появления пустот в растворе, трудность механизации работы, существенное загрязнение водной среды. Второй способ отличается от первого тем, что обойма из высокопрочного бетона или обычного раствора создается почти по всей высоте сваи.
Ремонт свай в одном из портов Чили был выполнен путем создания бандажей из цементного раствора вокруг них. Ремонтные работы заключались в очистке металла сваи от ржавчины, установке вокруг нее арматурного каркаса, устройства опалубки и заполнения ее цементным раствором [115]. Для изготовления опалубки использовался высокопрочный нейлон, обеспечивающий улучшенную фильтрацию и высокую степень сцепления с цементным раствором.
В качестве опалубок применялись оболочки из полипропиленовой ткани [158]. Для парных свай оболочке придавалась форма брюк с диаметром "штанин" до 0,9 м и диаметром "талии" до 1,4 м. На всю длину "брюк" устанавливались две молнии повышенной прочности. Кроме того, предусматривались дополнительные крепления тесьмой и шнурами, рассчитанные на удержание бетона при напоре 7,5 м. В верхней части оболочек имелись устройства для пропуска арматурных стержней, связывающих ремонтируемые сваи с верхним строением.
При ремонте железобетонных свай [120] использовался способ заполнения трещин эпоксидной смолой. Предварительно водолазы выполнили детальное обследование поврежденных свай с использованием подводного телевидения и видеозаписи телевизионного изображения. Каждая трещина и примыкающие к ней участки бетона очищались сжатым воздухом и проволочными щетками. Затем по всей высоте трещины просверливали отверстия, в которые вставляли стальные сопла. В промежутках между соплами трещину замазывали специальной твердеющей пастой. Через двое суток к соплам подсоединяли шланги, по которым с поверхности подавалась вода для промывки полости трещины. На следующей стадии работ по соплам под давлением подавалась эпоксидная смола. Прочность смолы достигала прочности бетона приблизительно через 30 часов (полное время твердения 7 суток).
Ремонт участков с отстаивающимся бетоном и обнаженной арматурой заключался в удалении поврежденного бетона сначала пневматическими очистителями, затем проволочными щетками. Поверхности обрабатывались паром высокого давления, и на них наносилась специальная паста слоями толщиной до 2,5 см обычным мастерком. Работа выполнялась парами водолазов, один из которых непосредственно занимался ремонтом, другой — подводным светильником освещал рабочее место. В некоторых случаях использовалась подвесная платформа. Видимость под водой не превышала 1,2 м.
На одном из мостов в штате Луизиана (США) [163] были проведены испытания технологий ремонта свай. Перед началом работ проводилась пескоструйная очистка свай. Затем поврежденные сваи ремонтировались следующими способами. Первый способ заключался в изготовлении пластмассовой опалубки и установке ее на сваю с последующим заполнением эпоксидной мастикой. При втором способе опалубка из стекловолокна была круглой с диаметром 102 см и квадратной с длиной стороны 64 см. После герметизации днища круглой опалубки эпоксидной мастикой в нее снизу подавался бетон, и после заполнения всего пространства верх также заделывался эпоксидной мастикой. Квадратная опалубка полностью заполнялась эпоксидной мастикой. В третьем случае в пластмассовую опалубку устанавливалась арматура и подавался бетонный раствор. Четвертый способ заключался в установке вокруг сваи сначала пластмассового стакана со стальной арматурой внутри, а затем — нейлонового чехла на молнии вокруг стакана. Неповрежденные сваи просто оборачивались нейлоном в зоне переменного уровня воды (нейлон закреплялся хомутами) с целью предотвращения проникания к этому месту свежей воды и, соответственно, кислорода. Испытания показали, что при заполнении опалубок эпоксидной мастикой возникали многочисленные пустоты, не препятствующие дальнейшему разрушению свай.
В докладах на семинарах в Гданьске по восстановлению и реконструкции портовых сооружений [143] рассмотрены многочисленные примеры ремонта сооружений на акваториях морских и речных портов. Приведенные в докладах примеры представлены с различной степенью полноты — в зависимости от наличия исходных данных и коммерческих интересов авторов.
В одной из работ обобщается и анализируется опыт ремонта 100 морских стальных платформ, из которых 39 приходятся на период 1982... 1986 гг., а остальные — на более раннее время. Применялись следующие методы ремонта: мокрая сварка; гипербарическая сварка; механическое подкрепление посредством разъемных металлических муфт; бетонные или пластмассовые соединения. Контакт между поверхностями муфт и конструкций достигался путем заполнения зазоров цементным раствором.
Технологии обследования и ремонта с помощью термокамер
Своевременное проведение всех видов ремонта обеспечивает долговечность маячных сооружений, бесперебойность действия средств навигационного оборудования, увеличивает межремонтные сроки, сокращает затраты на эксплуатацию и создает нормальные жилищно-бытовые условия для персонала. Все работы по ремонту маячных сооружений должны выполняться в соответствии с техническими условиями и нормами, а также с соблюдением противопожарных и санитарных норм.
Мировой и отечественной многолетней практикой выработаны основные принципы проектирования и строительства МГТС. В их число входит требование обеспечения надежности и долговечности при минимальном объеме ре- монтно-восстановительных работ за весь расчетный период эксплуатации. Это может быть реализовано путем принятия рациональных проектных решений, выбора соответствующих материалов и проведения пооперационного контроля качества строительных работ.
К сожалению, указанное требование по ряду причин не всегда удается выполнить. Прежде при проектировании не уделялось достаточного внимания вопросам ремонтопригодности. В результате долговечность сооружений часто оказывается меньшей, чем предполагалось в процессе проектирования и строительства.
Важно отметить, что в 1950... 1980-е годы в нашей стране основным направлением в строительстве было максимально возможное использование сборных железобетонных конструкций. В причальных сооружениях, например, стали применяться большепролетные элементы верхних строений и сваи большой длины с предварительным напряжением арматуры.
Этому способствовали разработка и утверждение типовых проектов причалов сквозной конструкции со сборными и сборно-монолитными ростверками на железобетонных сваях и сваях-оболочках. В тот же период в Азово- Черноморском и Балтийском морских бассейнах стали активно внедряться в практику и оболочки большого диаметра.
Основным преимуществом железобетонных конструкций является то, что они позволяют существенно экономить металл и значительно уменьшать трудоемкость работ на строительной площадке при возведении сооружений. Однако железобетонные предварительно напряженные конструкции по надежности и долговечности имеют серьезные недостатки с учетом реальных условий и возможностей производства. При изготовлении, транспортировке, монтаже и эксплуатации в железобетонных элементах возникают трещины, которые в последующем способствуют разрушению защитного слоя и коррозии арматуры. Недостаточная жесткость узлов соединений сборных элементов ограничивает возможности стоянки у причала крупных судов и проведения перегрузочных работ.
Условия работы МГТС обладают рядом особенностей по сравнению с другими объектами гидротехнического строительства. Одной из таких особенностей являются неблагоприятные климатические воздействия. Высокая интенсивность волновых и ледовых нагрузок, а также переменность их направлений и динамический характер воздействий способствуют усталостным разрушениям конструкций. Многократные замерзание и оттаивание наряду с повышенной агрессивностью морской воды снижают долговечность сооружений, и тем самым предъявляют повышенные требования к качеству строительных материалов. Значительные сложности при строительстве связаны с неблагоприятными грунтовыми условиями морского дна (толщина слабых илистых отложений часто достигает нескольких десятков метров).
Немалые проблемы возникают при эксплуатации МГТС из-за сложности обследования и восстановления подводных конструкций. Ремонты морских сооружений, и особенно их подводных частей, представляют собой одни из самых сложных и дорогостоящих комплексов работ в гидротехнике. Весьма часто по ряду причин восстановление сооружений оказывается трудновыполнимым или даже просто невозможным.
В России государственный надзор над портовыми сооружениями с целью обеспечения их работоспособности и безаварийной эксплуатации в течение всего срока службы осуществляется морскими администрациями портов (МАП). В главные задачи технического контроля входят своевременное выявление дефектов и условий, способствующих их появлению, а также оценка технического состояния и определение физического износа сооружений.
Головной организацией по техническому контролю сооружений является институт «Союзморниипроект», который входит в состав Департамента морского флота Министерства транспорта РФ. Эта организация ведет Реестр гидротехнических сооружений морского транспорта.
В Реестре среди прочих сведений содержатся данные о фактическом состоянии гидротехнических сооружений, основанные на результатах их освидетельствования. С помощью Реестра накапливается информация о фактическом состоянии сооружений, осуществляется ее систематизация, анализ и обобщение, а также принимаются решения об устранении обнаруженных дефектов путем своевременного проведения ремонтно-восстановительных работ.
В отечественной практике технический контроль сооружений производится на основе положений норм, ведущим разработчиком которых являлся В. Л. Мен- шиков [49]. В соответствии с нормами [71] среди юридических лиц, принимающих участие в техническом контроле сооружений порта, находятся: организация, осуществляющая техническую эксплуатацию сооружений (ОТЭС), организация- контролер (проводит оценку технического состояния и освидетельствование) и морская администрация порта (МАП) (дает разрешение на эксплуатацию).
ОТЭС заключает с МАП договор, в котором определяются обязанности сторон по техническому обслуживанию, контролю технического состояния и ремонту сооружений. По заданию ОТЭС организациями-контролерами проводятся контрольно-инспекторские обследования сооружений. Организация-контролер должна иметь признание Федерального органа государственного надзора за сохранностью сооружений. Документом, удостоверяющим право организации проводить освидетельствование сооружений, служит Свидетельство о признании.
Технический контроль сооружений проводится в соответствии со схемой, представленной на рис. 1.4. В течение всего периода эксплуатации сооружений проводятся их регулярные и периодические осмотры, а также контрольно- инспекторские обследования (первичные, очередные и внеочередные). Виды контроля, периодичность их проведения, исполнители и формы учета представлены в табл. 1.1.
Планирование обследований сооружений осуществляется ОТЭС в зависимости от их технического состояния и условий эксплуатации. Организацией- контролером составляется и передается ОТЭС отчет с заключением о состоянии сооружений, оценкой их физического износа и ведомостью выявленных дефектов.
Оценка влияния волновых нагрузок и воздействий на термокамеры
Затем устанавливается разборно-переставная (деревянная, металлическая, комбинированная) или несъемная (металлическая, железобетонная) опалубка. Конструкция опалубки должна быть прочной, жесткой и легко устанавливаемой, особенно под водой. Крепление несъемной опалубки может производиться Г-образными прижимными болтами или анкерами, пропущенными через весь элемент. Все швы и примыкания опалубки к поверхности сооружения конопатятся для предотвращения утечки цементного теста.
Бетонирование надводных участков сооружения производится по традиционной технологии: краном при помощи бункера или бетононасосами. Бетонирование под водой и в зоне переменного уровня выполняется следующими способами: втрамбовыванием с островка, бетонированием через вертикально перемещающуюся трубу (метод ВПТ), укладкой бетона в мешках.
Втрамбовывание с островка применяется для заполнения каверн конструкций, низ которых находится на глубине не более 1,5 м, а верх располагается выше уровня воды. Бетонирование начинается с создания островка, поднятого над водой не менее чем на 0,3 м и образующего откос под углом 35...45к горизонту. Последующие порции бетонной смеси втрамбовываются в островок с одновременным вытеснением воды из опалубки. Бетонная смесь дополнительно уплотняется глубинными вибраторами.
Бетонирование методом ВПТ применяется на глубинах более 1,5 м. Бетонная смесь подается через стальную трубу диаметром до 20 см, заглубленную не менее чем на 0,8 м в свежеуложенный бетон нижней части восстанавливав- мой конструкции. У верхнего звена трубы устраивается воронка или бункер для загрузки бетонной смеси. При укладке с вибрацией используется бетонная смесь с осадкой конуса 4...14 см, без вибрации — 16...20 см. По мере бетонирования труба поднимается краном или лебедкой, а лишние звенья удаляются.
Укладка бетона в мешках используется как временная мера при аварийном ремонте сооружений на защищенных от волнения акваториях. Сразу после расчистки горизонтального участка основания каверны от слабого бетона производится заполнение мешков из разреженной ткани на 2/3 их объема бетонной смесью с осадкой конуса 2...5 см и максимальной крупностью заполнителя 40 мм. Затем мешки завязываются или зашиваются и подаются под воду, где водолазы производят их порядную укладку с соблюдением правил перевязки швов и дополнительной прошивкой каждого мешка металлическими вертикальными штырями диаметром 10...20 мм, длиной 30...40 см. Укладка мешков с бетонной смесью вышележащего ряда производится до начала схватывания бетона в мешках нижележащего ряда.
Торкретирование заключается в нанесении на ремонтируемую поверхность под давлением с помощью сжатого воздуха слоев цементно-песчаного раствора (торкрета) или бетонной смеси (набрызг-бетона). Перед торкретированием ремонтируемая поверхность бетона очищается от загрязнения, вырубается слабый и отслаивающийся бетон, образовавшаяся поверхность промывается водой и продувается сжатым воздухом. При глубине разрушений более 5 см ремонтируемый участок армируется металлической сеткой диаметром 3...4 мм с ячейкой 10 х 10 мм или 15x15 мм. Армирование повторяется через каждые 5 см по толщине. Сетка крепится к анкерам, установленным с шагом 1... 1,5 м в заранее пробуренные на глубину до 50 см шпуры. Растворная смесь состава (1:2)...(1:3) для торкретирования или бетонная смесь с максимальной крупностью заполнителя 8...20 мм приготавливаются в смесительной установке и наносятся на поверхность под давлением со скоростью до 140 м/с с помощью специальной установки. Установка для торкретирования включает цемент-пушку со вспомогательными устройствами, водовод и систему шлангов. Оборудование для нанесения набрызг-бетона состоит из бетоншприцмашины с механизмом для ее загрузки или установки «Пневмобетон». Слои торкрета толщиной до 2,5 см (для набрызг-бетона до 7 см) наносятся полосами снизу-вверх при помощи сопла, которое держится перпендикулярно поверхности на расстоянии 0,7... 1,2 м. Последующий слой наносится после нанесения, смачивания и придания шероховатости предыдущему слою через 5...24 часа. Применение торкретирования позволяет механизировать процесс ремонта, однако ему присущи следующие недостатки: качество покрытия во многом определяется квалификацией сопловщика, происходит значительный отскок заполнителя (до 10... 15% по объему), необходимы длительные технологические перерывы для твердения торкрета перед нанесением последующих слоев. Повреждения на поверхности конструкции в зоне переменного уровня могут устраняться также методом пластырной цементации. Этот метод предусматривает нагнетание цементно-песчаных растворов в полость, ограниченную опалубкой (пластырем). Предварительно удаляется слабый бетон, подготавливается основание, устанавливается и плотно прижимается к поверхности щит опалубки, монтируются растворонасос и раствороводы (рис. 1.7) [33]. Затем в полость подается растворная смесь под давлением до 0,3 МПа. Вода из полости вытесняется поднимающимся раствором через специальные отверстия, устраиваемые через 0,5 м по высоте и закрываемые пробками по мере заполнения полости. Давление раствора в опалубке поддерживается в течение 1...2 часов до его схватывания. При высоте ремонтируемой полости более 1,5 м в щите опалубки устраиваются дополнительные штуцеры для перестановки нагнетательного шланга.
Ремонт железобетонных призматических свай
При обеспечении долговечности и защите от коррозии металлических конструкций (например, шпунтовых больверков) применение электрохимической защиты затруднено труднодоступностью тыловых (со стороны засыпки) сторон стенок и необходимостью проведения больших объемов подводных резочных и сварочных работ. Подготовка металлических поверхностей к лакокрасочным покрытиям при традиционных методах также требует выполнения пескоструйных работ, неизбежно сопровождаемых существенным загрязнением воздушной и водной среды.
Сами покрытия при этом выполняются из дорогостоящих химически активных и ядовитых материалов значительно большей толщины, чем в надводных зонах. Качество лакокрасочных покрытий под водой ниже качества покрытий, нанесенных в суховоздушных условиях.
Недостатки существующих технологий ремонта МГТС предопределяют необходимость разработки принципиально новых технологий. На основе критического анализа отечественных и зарубежных примеров ремонта разнообразных гидросооружений автором предложены устройства [53...59], позволяющие разработать новые технологии ремонта портовых МГТС. Эти устройства оборудуются современными эффективными приспособлениями и оборудованием для очистки и нераз- рушающего контроля поверхностей, укладки бетонных смесей, нанесения лакокрасочных покрытий и др., подключаются к системам подачи тепла и электроэнергии и защищаются от неблагоприятного воздействия окружающей среды.
Применение предложенных устройств позволяет разработать ряд новых технологий обследования и ремонта МГТС. Эти технологии должны удовлетворять следующим основным требованиям: проведение качественного ремонта различных конструкций МГТС в суховоздушных условиях с минимальным применением водолазных средств; использование безопасных для рабочих методов с минимально короткими сроками ремонта без вывода сооружений из эксплуатации; недопущение загрязнения окружающей водной и воздушной среды; использование компактного и высокомобильного оборудования для доступа к подводной части сооружений при ремонте с возможностью его быстрого перебазирования от одного сооружения к другому; проведение ремонта сооружений при максимально неблагоприятных внешних условиях (при действии волнения, льда и течений), в том числе, в условиях низких отрицательных температур. Сущность предлагаемых технологий ремонта МГТС заключается в следующем. Перед началом работ в заводских условиях изготавливаются специальные устройства — термокамеры. Под термокамерами понимаются корпусные устройства с незамкнутой рабочей камерой, обладающие собственными запасами плавучести и способные прикрепляться к конструкциям портовых МГТС для выполнения ремонтных работ в зоне переменного уровня воды и в подводной зоне. Эти устройства доставляются к месту проведения работ, спускаются с помощью крана на воду, далее наплаву (или на плавсредствах) транспортируются к сооружению, крепятся к конструкциям сооружения, герметизируются и осушаются. Таким образом, обеспечивается свободный доступ к подводным частям сооружений для осмотра и ремонта. Предложенные технологии основаны на применении термокамер, которые в отличие от камер-кессонов и затворов-присосов могут устанавливаться в рабочее положение без использования каких-либо дополнительных плавучих средств, обладают возможностью регулирования осадки и положения в зависимости от индивидуальных особенностей элементов конструкций, обеспечивают надежную герметизацию примыканий к любым ремонтируемым поверхностям в течение времени, необходимого для производства работ. Применение термокамер дает возможность применять при обследовании и ремонте высокопроизводительные машины и механизмы, проводить работы в неблагоприятных климатических условиях. При этом сводятся к минимуму и упрощаются подводные работы. Операции разметки и очистки мест обследования и ремонта, выявления и фиксации коррозионных повреждений конструкций, укладки или нанесения защитных покрытий, устройства электрохимических защит и т.п. выполняются насухо рабочими без специальной водолазной подготовки. Термокамеры при этом могут выполнять функции транспортных средств, способных перемещать ремонтные механизмы, устройства и материалы в другие, в том числе, малодоступные места. В термокамерах в воздушно-сухих условиях можно применять для ремонта в зоне переменного уровня и в подводной зоне уже известные и новые эффективные минеральные и полимерные материалы: цементные растворы и бетоны с комплексными добавками, полимерные растворы и бетоны, мастики, стеклопластики, герметики, лакокрасочные материалы и пр. Для выявления принципиальной возможности применения термокамер при обследовании и ремонте портовых МГТС под руководством и при непосредственном участии автора были поставлены и проведены несколько полномасштабных производственных экспериментов на реальных объектах ряда морских портов. При этом решались следующие задачи: проверялась принципиальная возможность применения термокамер в реальных гидрометеорологических и гидрологических условиях для обследования и ремонта портовых МГТС различной конструкции, оценивалась технологичность предложенных конструкций термокамер и способов ведения работ, выбирались наиболее эффективные из них; определялись наиболее важные параметры технологических процессов — плавучесть и остойчивость термокамер, качественные показатели процессов обследования и ремонта, антикоррозионные свойства уложенных или нанесенных защитных покрытий, степень очистки и утилизации, продолжительность операций и др.; оценивались работоспособность и эффективность выбранного оборудования;
