10912

делами санитарно-защитной зоны, и безопасность обслуживающего поли- гон отходов персонала;

2.Обеспечением статической устойчивости складируемых на по- лигоне отходов с учётом динамики газовыделения, и уплотнения мусора;

3.Возможностью дальнейшего использования земельного участ- ка после того, как полигон будет закрыт.

Промышленные и бытовые отходы размещают на специальных по- лигонах, представляющих собой многослойную конструкцию в виде кот- лована площадью до 500 тыс. м2 и объемом до 30 млн. м3, из которых не- допустима утечка вредных веществ и заражение ими грунтовых вод. В конструкции гидроизолирующих экранов применяют геомембраны, кото- рые представляют собой специальные полимерные пленочные экраны. В состав нижнего защитного экрана входит также дренажный слой из гео- синтетических материалов для сбора ядовитого фильтрата. По мере запол- нения хранилища отходами над ним устраивают верхний защитный экран, состоящий из слоя для газового дренажа, гидроизолирующего слоя, верх- него дренирующего слоя, также изготавливаемых из геосинтетиков. По- верхность заполненного хранилища покрывают геосинтетическими матами

иозеленяют.

При сборе ТБО основными профессиональными группами рабочих являются водители мусоровозов и прессовщики, сопровождающие машину в течении всего маршрута (рабочего времени). В работе водителей и прес- совщиков организации АО «Управление отходами - НН» наиболее небла- гоприятным моментом являются физические (микроклимат, шум, вибра- ция, пыль), химические (окись углерода, окись азота, пары бензина или ди- зеля), факторы и физическое напряжение. При гигиенической оценке усло- вий труда по показателям микроклимата класс вредности и опасности условий труда определяли по наиболее выраженному показателю — тем- пературе воздуха. Изучение микроклимата в кабине машин показало, что в летние месяца года температура воздуха превышает нормы на 10-20 , что может влиять на снижение работоспособности. Учитывая, что для катего- рии работ средней тяжести II б, в теплый период года имеется превыше- ние, класс условий труда был отнесен к вредному 3.1 с учетом верхних границ колебаний температуры воздуха.

Оценка условий труда при воздействии производственного шума производилась по степени превышения производственного шума произво- дилась по степени превышения допустимых уровней, при этом условия труда, также характеризуются, как вредные 3.1 с превышением в среднем до 5 дБА (уровень звукового давления). При изучении содержания вред- ных веществ в воздухе кабины изучаемые условия труда работающих от- носятся к вредным 3.1, так как среди имеющихся химических веществ в воздухе рабочей зоны концентрации окиси углерода составляли 30 мг/м3, при ПДК в 20 мг/м3. Учитывая, что трудовая деятельность работников спе-

160

циализированных машин характеризуется значительными физическими нагрузками, была проведена оценка тяжести труда по массе поднимаемого и перемещаемого груза в ручную, рабочей позе, количеству стереотипных движений и наклонов корпуса за смену, обусловленному технологическим процессом и спецификой работы, в течении рабочей смены. Так труд при- емщика ТБО работающего в «Управлении отходами-НН» был отнесен по тяжести к вредному классу 3.1, который характеризуется массой поднима- емого и перемещаемого груза вручную для мужчин (более 30 кг), физиче- ской динамической нагрузкой с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса (более 5000 раз за смену), периодическое нахождение в вынужденной рабочей позе (до 50 % рабочего времени) с наклоном корпу- са до 200 раз за смену. Также была изучена напряженность трудового про- цесса водителей специализированных машин, которая была отнесена к классу условий труда 3.1, обусловленная длительностью (до 75% рабочего времени), числом производственных объектов одновременного наблюде- ния, степенью ответственности, которые могут привести к дорожно- транспортным происшествиям.

Выводы: таким образом, условия труда работников организации АО «Управление отходами-НН» г. Нижнего Новгорода могут быть охаракте- ризованы как «вредные» с интенсивностью производственных факторов, тяжестью и напряженностью трудового процесса в диапазоне класса усло- вий труда 3.2 с учетом уровней вредных производственных факторов тру- дового процесса, превышающих гигиенические нормативы и оказывающие неблагоприятные воздействия на организм работников.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Юлбарисова Ф. А., Бабаджанов М. А., Матмуратов И. А. Оценка условий труда работников при сборе твердых бытовых отходов // Молодой ученый. —2015. — №2. — С. 76-80. — URL https://moluch.ru/archive/82/15080/ (дата обращения: 12.04.2019).

2.Локальный документ организации АО «Управление отходами-НН»

3.Специальная оценка условий труда. Рабочее место: Водитель. Карта № 21 от 14.10.2016 г.

161

ВАСИЛЬЕВА А.А., магистрант кафедры теории сооружений и технической механики; ПРОНИНА Ю.А., магистрант кафедры теории сооружений и технической механики; ЛИХАЧЕВА С.Ю., канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры теории сооружений и технической механики; КОЖАНОВ Д.А., канд. физ.-мат. наук, доцент кафедры теории сооружений и технической механики, старший преподаватель кафедры теоретической, компьютерной и экспериментальной механики ННГУ им.

Н.И. Лобачевского.

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строитель- ный университет», г. Нижний Новгород, Россия, iul.pronina2016@yandex.ru.

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕФОРМИРОВАНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА КАМЕННОЙ КЛАДКИ В УСЛОВИЯХ КРАТКОВРЕМЕННОГО СЖАТИЯ

Здания, сооружения, а также их отдельные конструктивные элемен- ты могут быть повреждены или полностью разрушены от действия техно- генных катастроф, аварий или природных катаклизмов. В настоящее время остро встал вопрос о моделях и методах практических расчетов, позволя- ющих сделать оценку прочности, а, следовательно, и безопасности совре- менных зданий и сооружений под действием внешних нагрузок. Угрозы техногенного характера возникают на всех стадиях жизненного цикла зда- ний и сооружений начиная от их проектирования, и оценки прочности ис- пользуемых при их возведении материалов, заканчивая возможностями противостояния внешним воздействиям при ненормативных значениях нагрузок, выходящих за расчетные пределы.

Поэтому так важно пересмотреть действующее подходы к обеспече- нию требуемых условий эксплуатации зданий и сооружений, которые должны основываться на параметрах безопасности и рисков, основанных на критериях надежности, прочности, жесткости и усталости материалов.

Для определения параметров прочности, жесткости и т.п. необходи- мы исследования процессов разрушения материалов, и типовых фрагмен- тов зданий и сооружения при различных нагрузках, которые могут возни- кать, как и при обычной эксплуатации зданий так, и от действия катастроф, аварий, природных катаклизмов.

В исследовательской работе рассматриваются опилкобетонные кир- пичи – современный материал, который обладает рядом достоинств по сравнению с традиционными керамическими и силикатными кирпичами. Опилкобетонный кирпич обладает более низким коэффициентом тепло- проводности, хорошими звукоизоляционными и огнезащитными свой- ствами. Опилкобетоны изготавливаются из безопасных природных компо-

162

нентов: таких как цемент, песок, древесные опилки. Использование опилок позволяет экономить более дорогие строительные материалы: бетон, сталь и древесину.

Для прогнозирования поведения каменных конструкций из дерево- бетонов[3-8] и определения их расчетных характеристик необходимо со- здание совершенных и универсальных моделей, учитывающих анизотро- пию, разномодульность, физическую нелинейность и ползучесть опилко- бетонных кирпичей.

Для получения характеристик модели большое значение имеет пра- вильный выбор типового фрагмента [9] и его конечно-элементного разбие- ния. В качестве типовогофрагмента могут бытьрассмотрены4 кирпича, со- единенных сцепляющим раствором (рис. 1). В данном исследовании пред- ставлен вариант моделирования процесса деформирования периодического элемента каменной кладки в условиях кратковременного деформирования методом конечных элементов с помощью вычислительного комплекса

ANSYS.

Рисунок 1 - Типовой фрагмент кирпичной кладки

На текущем этапе исследования была созданаконечно-элементная модель и рассмотрено поведение опилкобетонной кладки при кратковре- менном одноосном сжатии (рис.1). Механические характеристики приве- дены в табл. 1 [10].

Таблица 1 - Механические характеристики опилкобетонной кладки.

Для получения расчетной модели необходимо разбить типовой фрагмент на одинаковые элементы в форме кубиков при различных разме-

163

рах растворных швов и кирпичей. В качестве конечно-элементной разбив- ки выбрана сетка с размерами 5х5 мм. Такие габариты конечных элементов обусловлены учетом реальной структуры материалов и оптимизацией чис- ленного процесса (рис. 2). Вводятся граничные условия: ограничиваем пе- ремещения всей нижней плоскости (A) модели по оси у и одну нижнюю крайнюю точку (B) по х и z (для лучшей сходимости и устойчивости при решении).

Рисунок 2 - Расчетная модель элемента

В качестве внешней нагрузки для типового фрагмента кладкиприло- жено перемещение верхней грани (С) на 10 мм.

При анализерезультатов исследования (Рис.3-4) было выявлено, что элементы модели находятся в весьма сложном напряженном состоянии, что приводит к значительной разнице между значением напряженийв кир- пичах и растворе.

164

Рисунок 3 - Изополя напряжений

Если постепенно увеличивать нагрузку на кладку до величины пре- дела прочности, то сначала в отдельных кирпичах появляются признаки вертикальных трещин в виде максимальных значений напряжений, пре- имущественно под вертикальными швами, там, где концентрируются напряжения растяжения и изгиба. При дальнейшем росте нагрузки можно предположить, что трещины будут увеличиваться, разделяя кладку.

Говоря о достаточной прочности конструкции, полагают, что проч- ность будет обеспечена не только при заданном значении нагрузки, но и при некотором увеличении нагрузки, то есть конструкция должна иметь определенный запас прочности, который позволит уменьшить риск полно- го разрушения от воздействий техногенных факторов и природных ката- строф.

165

ней и кирпичей будут рассмотрены в продолжении текущего исследова- ния.

В заключении необходимо отметить, что все проведённые исследо- вания подтверждают основные теоретические положения об особенностях работы кирпичной кладки при сжатии.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Лихачева, С.Ю., Колобов М.В. Пути повышения экологично- сти и снижения стоимости при строительстве современных коттеджей // Труды конгресса 12-го Международного научно-промышленного форума:

в2-х томах. Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. 2011. С. 191-192.

2.Лихачева С.Ю., Лебедев М.А. Экологическая целесообразность использования в строительстве опилкобетонных камней и кирпичей // Тру- ды конгресса 12-го Международного научно-промышленного форума: в 2- х томах. Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет. 2011. С. 190-191.

3.Лихачева С.Ю., Кондрашкин О. Б., Лебедев М.А. «Экспери- ментально-теоретические исследования НДС опилкобетонных и гипсоопи- лочных кладок» // Вестник МГСУ 2012. №12.

4.Лихачева С.Ю., Кондрашкин О.Б. Исследования процессов де- формирования кладок на древесных заполнителях при одноосном кратко- временном сжатии//Приволжский научный журнал. 2011. №1. С21-25.

5.Кожанов Д.А. Применение моделей материалов и типов конеч- ных элементов в ANSYS для описания деформирования кирпичных кладок // Сборник трудов конференции «Современные концепции научных иссле- дований». Н. Новгород; ООО "Стимул - СТ"; 2015; С. 228-230.

6.Кожанов Д.А. Основные этапы создания модели кирпичной кладки в системе ANSYS // Труды научного конгресса 14-го Российского архитектурно-строительного форума. Н. Новгород; ННГАСУ, 2016, стр. 102-105/

7.Кожанов Д.А. Использование вложенных в ANSYS моделей материалов, для описания деформирования каменных кладок // В сборни- ке: V Всероссийский фестиваль науки Сборник докладов. Нижний Новго-

род, 2015. С. 86-90.

8.Кожанов Д.А., Лихачева С.Ю. Моделирование процессов де- формирования каменных кладок с применением ПК ANSYS // Труды научного конгресса 13-го Российского архитектурно-строительного фору- ма. Н. Новгород; ННГАСУ, 2015, стр. 68-71

9.Лихачева С.Ю. Алгоритм получения вида типового фрагмента кладок из опилкобетонных кирпичей // Труды конгресса 13-го Междуна- родного научно-промышленного форума: в 3-х томах. Нижегородский гос- ударственный архитектурно-строительный университет. 2012. С. 188-191.

167

10.Лихачева С.Ю., Павлинов А.В.Организация базы данных кир- пичных и каменных кладок // Труды конгресса 13-го Международного научно-промышленного форума: в 3-х томах. Нижегородский государ- ственный архитектурно-строительный университет. 2012. С. 191-193.

11.ГОСТ 379-2015 Кирпич, камни, блоки и плиты перегородочные силикатные. Общие технические условия

12.ГОСТ 5802-86. Растворы строительные. Методы испытаний

13.ГОСТ 24544 - 81 "Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести".

14.СП 15.13330.2012 Каменные и армокаменные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-22-81* (с Изменениями N 1, 2)

МЕДОНОВ Л.В., магистрант кафедры водоснабжения, водоотведения, инженерной экологии и химии, ПЕТРОВА Е.Н., канд. экон. наук, доцент кафедры водоснабжения, водоотведения, инженерной экологии и химии

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет», г. Нижний Новгород, Россия, oasisreunion@yandex.ru

АНАЛИЗ РИСКОВ ПРИ ЗАЩИТЕ ТЕРРИТОРИИ ОТ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ОБЪЕКТОВ АТОМНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Предпосылками для введения действий по отношению к экологиче- ским рискам в интегрированной системе менеджмента предприятия атом- ной промышленности является то, что есть вероятность возникновений си- туации, которые могут причинить вред жизни человека и окружающей среде.

Например, авария на Чернобыльской АЭС и авария на Фукусиме. Интегрированная система менеджмента - это система менеджмента

организации, функционального и процессного управления путем примене- ния стандартов, ориентированных на системы менеджмента при условии выполнения требований экологических, социальных и технологических нормативов и законодательства.

Поэтому, на предприятиях таких категорий должны быть заложены основы для максимального предотвращения возникновений опасностей, экологических рисков.

Экологическим риском называется вероятность наступления небла- гоприятного для окружающей среды события, вызванного хозяйственной деятельностью человека, чрезвычайными ситуациями природного и техно- генного характера.

168

При внедрении интегрированной системы менеджмента по ИСО 14001:2015 и ИСО 45001:2018, целесообразно выбирать единые подходы при разработке методики идентификации экологических аспектов и опас- ностей для здоровья персонала, с последующей их оценкой. Экологические аспекты представляют собой риски для окружающей среды, а опасности несут риск для здоровья персонала. [3][4]

Оценка рисков для окружающей среды и персонала состоит из пяти этапов сбор информации, выявление опасностей и экологических аспектов, оценка рисков (определение вероятности и тяжести последствий и приня- тие решения о допустимости риска), планирование действий по устране- нию или снижению риска и анализ проведенной оценки, документирова- ние проведенной оценки.[1]

Планирование действий по управлению экологическими рисками (аспектами) и рисками для здоровья персонала проводится на стадии фор- мирования перечней рисков. Виды управления рисками включают в себя

∙Организацию мониторинга отдельных параметров

∙Применения средств индивидуальных и коллективной защиты

∙Обучение, в том числе инструктажи

∙Своевременное техническое обслуживание (осмот-

ры,ревизия,ремонты)

∙Наличие необходимых инстукций,листов безопасности

∙Применение нарядов-допусков и других мер административно- го управления

∙Планирование мероприятий по улучшению ситуации[2]

В табл. 1 приводится пример формы перечня рисков и видов управ- ления.

Таблица 1 - Перечень выявленных опасностей, экологических аспектов и результаты оценки рисков

169