Паркинги, тоннели и другие подземные сооружения

Одной из наиболее актуальных проблем в строительстве является гидроизоляция подземных сооружений, к которым относятся тоннели, подземные пешеходные переходы, паркинги, цоколи и фундаменты зданий и т. д. Учитывая специфику таких сооружений, сложные условия эксплуатации найти правильное решение в подборе технологий и материалов для гидроизоляции довольно-таки сложно. Разнообразие ассортимента гидроизоляционных материалов на рынке вызывает много вопросов, зачастую без консультации специалиста просто не обойтись. Если же производить гидроизоляционные работы своими силами, нужно быть готовым к немалым затратам сил, средств и времени, причем без какой-либо гарантии. В результате неправильной оценки гидрогеологических условий участка застройки часто применяются совершенно неподходящие для конкретных условий способы конструирования фундаментов, используются бесполезные гидроизоляционные материалы, что чревато лишними проблемами в период эксплуатации. Поэтому всегда лучше доверить подбор нужного технологического процесса, материалов и само выполнение работ по гидроизоляции подземных частей сооружений квалифицированным, опытным специалистам.

В настоящее время существует и находит активное применение в строительстве множество новых эффективных гидроизоляционных технологий, применимых в большинстве ситуаций. Так, например, при наличии трещин несущих стен зданий и сооружений неплохо зарекомендовала себя инъекционная технология, позволяющая использовать для гидроизоляции подземных частей разнообразные составы на самых различных основах: эпоксидной, минеральной, полиуретановой, что значительно расширяет сферу их применения. Однако эффективность подобного метода становится далеко не бесспорной, когда дело касается участков с высоким уровнем стояния грунтовых вод. Воздействие на фундамент и несущие конструкции поверхностных и грунтовых вод может достигать нескольких атмосфер, поэтому только высокоэластичная преграда, обладающая высокой химической стойкостью и устойчивостью к температурным перепадам, может спасти положение в подобных случаях. Напыляемая под высоким давлением эластичная полимочевинная мембрана образует надежный водонепроницаемый барьер, идеальный гидроизоляционный слой для конструктивных элементов подземной части сооружений. Отсутствие растворителей, делающее такое покрытие экологичным, полностью безопасным для здоровья и жизни людей, высокая адгезия, способность легко наноситься даже на самые конструктивно сложные и труднодоступные участки, быстрое время реагирования, позволяющее свести к минимуму зависимость от влажности делает возможным использование таких покрытий в местах, где проблема сырости стоит особенно остро, причем не только при устройстве гидроизоляции подземных сооружений, но и в качестве ремонтных составов, обладающих повышенной эффективностью.

Технология напыляемых полимочевинных эластомеров нашла свое применение при гидроизоляции подземных сооружений не только в Европе, но и у нас, в России, где климатические условия гораздо более суровы.

Любое подземное сооружение, будь то гараж, тоннель, метро, торговый центр или подземный переход обладает одним общим качеством – нахождением в агрессивной водной среде. Подбор вида подземной гидроизоляции во многом определяется способностью материала противостоять этому агрессивному влиянию, от чего в конечном итоге зависит срок службы сооружения. Влажность среды способна изменять свойства строительных материалов.

Гидростатический напор, создаваемый грунтовыми водами и усиливающийся в сезон ливней или паводков, неравномерность его воздействия на строительные конструкции губительно действует на них, приводя к разрушениям. Основной целью любой гидроизоляции является нейтрализация неблагоприятного воздействия избыточной влажности.

Гидроизоляция вновь строящихся подземных объектов производится как с наружной, так и с внутренней стороны. При реконструкции старых сооружений гидроизоляция выполняется, как правило, изнутри.

В настоящее время распространены следующие виды гидроизоляции, соответствующие видам воздействия воды на конструкции из различных материалов:

  • безнапорная подземная гидроизоляция:

Рассчитанна на защиту от неблагоприятных атмосферных воздействий, фильтрационной влаги и грунтовых вод с напором, не превышающим 0,5 м. Этот вид гидроизоляции относится, в основном, к подвальным и цокольным помещениям жилых зданий;

  • противонапорная подземная гидроизоляция:

Предназначенна для эксплуатации при напоре водоносного горизонта до 10 м. К подобным сооружениям относятся, главным образом, подземные сооружения, заглубленные на расстояние до 3-х этажей. Противонапорная гидроизоляция представляет собой наружный слой водонепроницаемого материала, защищающего подземные конструкции от гидростатического давления проникающих в грунт атмосферных вод и высоко залегающих грунтовых. Гидростатическое давление жидкости гораздо опаснее для материала сооружений, нежели простое увлажнение. Действие противонапорной гидроизоляции основано на прижимании напором воды гидроизоляционного слоя к защищаемому материалу основания, создавая тем самым барьер проникновению влаги. Невозможность проведения профилактических и ремонтных работ является главным недостатком такой гидроизоляции.

  • напорная подземная гидроизоляция:

Является разновидностью противонапорной изоляции и применяется для защиты сооружений при напоре подземных вод более 10 м. Примером подобных сооружений может служить метро;

  • капиллярная гидроизоляция:

Служит для защиты стен сооружения от капиллярной грунтовой влаги, т. е. подъема грунтовых вод по мельчайшим отверстиям, микротрещинам и следам усталостного разрушения в теле железобетонной или бетонной конструкции.

При проектировании любого подземного сооружения (тоннеля, шахты и т. д.) гидроизоляция рассчитывается, как правило, для защиты от наиболее сильного фактора либо используется комплексная гидроизоляция, учитывающая все возможные виды негативных воздействий влаги. Учитывается также назначение гидроизолируемой конструкции, и на основании этого экономическая целесообразность того или иного вида гидроизоляции.

Основными критериями выбора методов гидроизоляции являются гидрогеологические условия зоны строительства, требования конкретно к изолируемому сооружению по допустимому уровню влажности, а также строительные материалы, использующиеся на данном объекте.

Таким образом, выбирать приходится из множества типов гидрозащиты: проникающей, инъекционной, оклеечной, обмазочной и окрасочной, геосинтетической, листовой и мембранной гидроизоляции, каждая из которых наиболее эффективна в конкретных условиях применения. Чаще всего разные виды гидроизоляции взаимно дополняют друг друга, работая в комплексе.

Новые разработки и технологии, постоянно пополняющие рынок гидроизоляционных материалов, дают возможность обеспечить максимальную защиту подземного сооружения, увеличить срок его эксплуатации.

Тоннель – это сложное инженерное сооружение, предназначенное для свободного перемещения жидкостей либо твердых тел внутри толщи земли. По тоннелям может происходить движение автомобилей, железнодорожных составов, протекать вода, газ либо сточные жидкости, при прокладке нефте- и газопроводов тоннели служат защитой в проблемных зонах грунта. Главное требование при строительстве тоннелей – это его надежность, которая во многом определяется правильным выбором гидроизоляционной системы. Ремонт и восстановление недостаточно правильно устроенной гидроизоляции в конечном итоге значительно увеличивает первоначальную стоимость такого тоннеля.

Гидроизоляция тоннелей, как и любых других, расположенных ниже уровня земли сооружений, особенно важна в связи с высокой влапоглощаемостью грунтов, зависимостью ее от количества атмосферных осадков. Разрушение водой является основной причиной выхода из строя тоннельных сооружений.

Наличие надежной гидроизоляции имеет особое значение для транспортных тоннелей, которые достаточно трудно ремонтировать. Наиболее же высокие требования предъявляются к тоннелям, находящимся в зоне высокого давления подземных вод. Даже небольшая протечка в таких тоннелях чревата серьезными повреждениями, вынужденным закрытием тоннеля для проведения ремонтно-восстановительных работ, созданию транспортных проблем.

Поэтому выбор технологий и материалов для гидроизоляционной защиты тоннельных сооружений должен быть рассчитанным и тщательно взвешенным, учитывающим технические требования, предъявляемые к данному типу сооружений, конкретные условия, возможности и свойства гидроизоляционных материалов применительно к объекту гидроизоляционных работ, а также рентабельность той или иной технологии.

Использование в качестве гидроизоляционного слоя бесшовной полимочевинной мембраны является радикальным средством, позволяющим обеспечить полную водонепроницаемость тоннеля. Применение полимочевинных эластомеров для временных покрытий площади вскрыши перед началом укрепления тоннельного свода является гарантом сохранности конструкций и долговечности всего объекта.

Гидроизоляция тоннелей может быть внешней и внутренней и различаться по способам применяемой гидроизоляции. При использовании тоннеля для передачи жидкостей как внешняя, так и внутренняя гидроизоляция может быть выполнена из напыляемых материалов, обладающими превосходными прочностными характеристиками, необходимой эластичностью и высокой степенью герметизации. При выборе того или иного состава следует руководствоваться величиной адгезии данного типа гидроизоляции к материалу поверхности.

Использование напыляемых эластомеров позволяет создавать защитные мембраны на больших площадях за сравнительно короткие промежутки времени, что уменьшает трудо- и временные затраты на строительство тоннеля, позволяет быстрее сдать объект в эксплуатацию. Высокий уровень сцепления с поверхностью и быстрота напыления являются основными условиями эффективности внутренней гидроизоляции. Возможность использования полимочевины на проблемных участках с повышенной опасностью проникновения воды, таких как швы, угловые примыкания, стыки и трещины, позволяет избежать протечек и разрушения материала бетонных конструкций. Образующаяся полимерная однородная мембрана, обладая высокой эластичностью, растягивается вслед за деформациями гидроизолируемой конструкции. Разумеется, идеальных во всех отношениях материалов не бывает. Есть недостатки и у поликарбамидных покрытий - это, прежде всего, высокая стоимость и необходимость нанесения второго слоя покрытия для усиления надежности гидроизоляции подземных сооружений. Однако, составляя смету гидроизоляционных работ, выбирая наиболее оптимальный вариант, следует иметь в виду, что на гидроизоляции тоннелей, равно как и других подземных сооружений экономить не следует. Недостаточная защита бетонных оснований приводит к их выщелачиванию и сравнительно быстрому разрушению, что, как правило, влечет за собой новые, далеко не маленькие траты по ремонту и восстановлению объекта.

Устройство подземной гидроизоляции включает в себя не только собственно гидроизоляцию, но и целый комплекс подготовительных и дренажных работ, рассчитанных на максимальную изоляцию гидроизолируемого участка от агрессивного воздействия воды, растворенных в ней солей, растворов кислот и щелочей. Тоннельная подземная гидроизоляция в подавляющем большинстве случаев производится при помощи рулонных гидроизоляционных материалов, приваривающимся к специальным монтажным пластинам для надежной адгезии между гидроизоляционным материалом и материалом подложки. Экономичность этого метода в сочетании с возможностью покрытия значительных площадей в течение одной рабочей смены являются основными причинами востребованности именно этого вида гидроизоляции тоннелей. Напыляемые полимочевинные эластомеры – более современный, надежный и эффективный вид гидроизоляции. Это наиболее дорогой, но и наилучший на сегодняшний день вид гидроизоляции, позволяющий создавать целостную высокоэластичную мембрану с непревзойденными герметизирующими и прочностными свойствами. Технология нанесения позволяет напылять покрытие не только на горизонтальные, но и на вертикальные поверхности и купол тоннеля без образования каплевидных образований, что объясняется практически мгновенным отверждением реакционной смеси. Ровный однородный слой без следов растекания является одной из составляющих высоких эстетических качеств покрытия.

Опыт практического применения напыляемых эластомеров уже сейчас позволяет назвать полимочевинные покрытия наиболее перспективным видом гидроизоляции подземных сооружений, позволяющим значительно увеличить ее качество и сократить время работ.

Гидроизоляция фундаментов также является одним из видов подземной гидроизоляции, включающим в себя также систему дренажа. Для фильтрации и отвода грунтовых и сточных вод наиболее эффективным материалом служит геотекстильное полотно, служащее для предохранения дренажных каналов от проникновений крупных включений.

Максимальной степени гидроизоляции удается достичь при использовании в сочетании с геотекстилем напыляемых эластичных мембран, что является наиболее эффективным способом гидроизоляции внешних стен фундаментов и цоколей жилых зданий. Полимочевина в сочетании с геотекстильной тканью образует бесшовный монолитный мембранный композит, характеризующийся высокой прочностью на разрыв, ударопрочностью и эластичностью, что позволяет предотвратить разрывы гидроизоляционного слоя острыми краями щебня и других твердых включений, находящихся в грунте.

Гидроизоляция - это наиболее ответственный этап при строительстве любого подземного сооружения, от которого во многом зависит долговечность конструкций и успешность эксплуатации всего сооружения.

Автомобиль в наше время уже давно перестал быть роскошью, стремительный рост городского населения привел к появлению такой острой проблемы, присущей любому мегаполису, как проблема парковки. Строительство подземных паркингов при крупных торговых центрах, в высотных жилых домах является одним из способов решения этой проблемы.

Однако нужно иметь в виду, что устройство подземных паркингов сопряжено с определенными сложностями, соблюдением ряда условий, невыполнение которых способно не только приводить к коррозии металла автомобилей, но и деформациям фундамента сооружения. Неграмотно выполненная гидроизоляция в этом случае способна на долгое время вывести из строя значительные полезные площади.

Как и при строительстве тоннелей и шахтных сооружений следует учитывать гидрогеологические особенности территории, на которой будет производиться строительство подземной парковки. Важен правильный выбор конструкции фундамента и, конечно, технология и материал гидроизоляции. Ошибки на этом этапе могут впоследствии привести к незапланированным тратам времени и денег для их исправления. Использование для исправления проблем, связанных с некачественной гидроизоляцией, таких полумер, как устройство дренажных систем либо изменений в конструкции сооружения, как правило, не приводят к желаемому результату. Только грамотно выполненная гидроизоляция может служить залогом длительной безаварийной эксплуатации, как самой подземной парковки, так и всего здания в целом.

Использование современных прогрессивных технологий, к которым в полной мере можно отнести технологию напыляемых полимочевинных эластомеров, позволяет решать проблемы гидроизоляции, как на этапе строительства, так и на уже сданных в эксплуатацию объектах. Устройство эластичных прочных барьеров из полимочевины, рассчитанных даже на сильный напор воды и сохраняющих свои характеристики при самом широком температурном разбросе и практически любой степени агрессивности внешней среды, является гарантией эффективности и качества выполненной изоляции, причем в самые сжатые сроки.

Использовавшиеся ранее для этой цели битумные материалы не оправдали себя. Полное разрушение битумной гидроизоляции уже через несколько лет эксплуатации, появление грибков и плесени, для которых битумный материал является прекрасной питательной средой, не прибавляют этому материалу популярности. Неправильное устройство гидроизоляции с использованием неподходящих материалов создает неблагоприятные условия для содержания автомобилей, что приводит к сырости в помещениях парковок, размножению грибковых колоний, появлению на поверхностях высолов и т. д., что не только ухудшает эстетический вид сооружения, но и способствует быстрому разрушению материала конструкций. Солевые разводы на стенах подземных сооружений представляют собой водорастворимые гидрокарбонаты, хлориды и сульфаты. Высокая гигроскопичность (свойство адсорбировать атмосферную влагу) некоторых солей приводит к образованию термодинамически устойчивых объемных соединений, так называемых, кристаллогидратов. К примеру, одна молекула сульфата натрия способна присоединить до 10 молекул воды. Высокой гигроскопичностью отличается также хлорид магния, гидратирующийся в двуводный кристаллогидрат, являющийся одной из основных причин сырых стен. Соли, образующиеся при испарении вновь подсасывающейся грунтовой воды, присоединяются к уже имеющимся образованиям, образуя рыхлые объемные структуры. Отслаивание покрытий вызывается в большинстве случаев именно давлением кристаллизации.

Особенно велика концентрация водорастворимых хлоридов натрия и кальция в нижней части фасадов, подверженных воздействию талых вод, насыщенных этими солями, используемыми обычно в качестве солей-антиобледенителей.

Постоянный высокий уровень влажности бетона обусловлен в значительной степени хозяйственной деятельностью человека, поскольку наличие избытка нитратов в грунтовых водах объясняется смывом дождевыми водами сельскохозяйственных удобрений, фекалий, а также выпадением кислотных дождей, возникающих в результате выбросов в атмосферу промышленными и энергетическими предприятиями оксидов азота. Уровень влажности, создаваемый присутствием этих солей, не связан с прямым поступлением грунтовой или атмосферной влаги. Чтобы воспрепятствовать выходу на поверхность водорастворимых солей при миграции грунтовых вод желательно упрочнить бетонную поверхность, что обычно производится с помощью, так называемого, флюатирования (пропитки тела бетона флюатами – солями фторсодержащих кислот), суть которого состоит в переводе грунтовых солей в труднорастворимую форму. При флюатировании поверхность уплотняется, но не герметизируется полностью, что позволяет бетону оставаться паропроницаемым.

Сырость, плесень и грибок - стандартный набор неприятностей плохо гидроизолированных подземных частей зданий и сооружений, следствием которых являются гораздо более серьезные проблемы: разбухание потолочного и стенных перекрытий, трещины, обрушение кладки. Разумеется, при таком положении дел, нельзя говорить о возможности эксплуатации сооружения на прежнем уровне: тех же нагрузок оно уже не выдерживает и медленно разрушается. Для подземных сооружений проблема коррозии от влаги является более актуальной ввиду большей близости к грунтовым водам. Поэтому, только гидроизоляционные материалы с новыми улучшенными свойствами, использующиеся как отдельно, так и в комплексе позволят уменьшить риск преждевременного выхода из строя подземных этажей зданий, паркингов, фундаментов и подвальных помещений любого типа.

При гидроизоляции подземных парковок с использованием напыляемых эластомеров необходимо уделить особое внимание стыковочным, деформационным и температурным швам. Любые строительные конструкции и сооружения, подвергающиеся воздействию воды: тоннели, очистные сооружения, подземные гаражи, плотины и т.д. наиболее уязвимы именно в области швов. Воздействие атмосферных, грунтовых, талых и сточных вод, представляющих из себя растворы разнообразных химических соединений различной концентрации, разнообразие видов и геометрии швов определяют специфику требований, как к защитным материалам, так и технологиям их нанесения.

Применение полимочевины не только значительно сокращает время проведения монтажных работ при устройстве гидроизоляции объекта, но и ощутимо снижает капиталовложения, как начальные, так и эксплуатационные. Примечательно, что несущая способность фундамента при этом не изменяется в течение длительного времени.

Превосходные качественные характеристики поликарбамидных эластомеров максимально способствуют решению задач по гидроизоляции подземных сооружений, сводя к минимуму потери, связанные с плохим качеством гидроизоляционных материалов или несоблюдением технологий нанесения.

наверх ↑