Конструкція наземних силосних траншей
а - з бутового каміння; б – з цегли; в – план траншеї з місцевих матеріалів;
1 –бутова кладка; 2 – цегляна кладка; 3 – контрфорс з бутового каміння; 4 – бетонне днище; 5 - пісок;
6 – вимощення; 7- контрфорс з цегли.
Для захисту корму від промерзання і перегріву по всій довжині і висоті стін передбачається обвалування ґрунтом з ретельним його ущільненням. По верху обвалування робиться вимощення шириною 700мм.
Напівзаглиблені і заглиблені траншеї являють собою облицьовані виїмки в ґрунті в формі витягнутої призми з похилими поздовжніми стінами. В таких траншеях силос не промерзає навіть в дуже холодні зими. Будівництво заглиблених і напівзаглиблених силососховищ не допускається в місцях з високим рівнем ґрунтових вод. Рівень ґрунтових вод має бути не ближче 500мм від підошви фундаменту і днища траншеї. Для зменшення тиску ґрунту на стіни траншей їх роблять з нахилом до вертикалі, який приймають в залежності від щільності і виду ґрунту: при глинистих і суглинистих – від 1: 10 до 1:5, при супісщаних і вологих піщаних – від 1:5 до 1:3, при піщаних сухих ґрунтах – від 1:2 до 1:1,3.
Для в’їзду в траншею транспортних засобів в її торцях (с одного або з обох боків) улаштовують пандуси з нахилом не більше 1:5. Для захисту її від талих і дощових вод верх пандусу має бути на 0,15...0,2м вище спланованої поверхні землі і з’єднуватись з нею зовнішнім пандусом.
Вздовж траншеї роблять відкриті водовідвідні лотки або канави з поздовжнім нахилом не менше 0,003.
Для будівництва напівзаглиблених траншей застосовують ті ж будівельні матеріали, що і для будівництва наземних траншей: Т – подібні залізобетонні блоки розміром 1700х3700мм; цеглу марки 100 на цементно-вапняному розчинні марки 25; бутове каміння марки 150 на тому ж розчині крім того використовують плоскі залізобетонні плити розмірами 1500х3000мм, товщиною 100мм.
Конструкція стін напівзаглиблених і заглиблених траншей
а, б, в, г – напівзаглиблені в піщаних ґрунтах; д, е, ж, з – заглиблених в зв’язних ґрунтах; и, к, л, м – те ж в незв’язних ґрунтах; 1 – залізобетонні плити; 2 – залізобетонні блоки СБТ; 3 – бетон марки М200; 4 – цегла; 5 – бутове каміння; 6 - вимощення; 7 - штукатурка цементним розчином; 8 - черепашник; 9 – бетон марки М75; 10 – глиняний замок.
На малюнках д-з показані деякі конструкції облицювання стін заглиблених траншей з місцевих матеріалів для улаштування в зв’язних ґрунтах (глина, суглинок), а на малюнку и – м в незв’язних ґрунтах (пісок, супісь).
Облицювання стін заглиблених траншей виконують місцевими матеріалами: цегла, бутовий камінь, черепашник (все це на цементно-вапняному розчині марки 25). Застосовують також збірні залізобетонні вироби. Облицювання виводиться над рівним спланованої поверхні землі не менше ніж на 250мм, щоб запобігти потраплянню води в споруду.
Для зменшення горизонтального тиску ґрунту, стінами траншей піщаних і супіщаних ґрунтах надають ламаний профіль, викладаючи верхню частину стін висотою 1 м вертикально, а нижню – з кутом нахилу, що дорівнює куту природного укосу даного ґрунту.
Днище траншей всіх типів виконують з монолітного бетону марки М200, товщиною 150мм по піщаній підготовці. В днищах і стінах влаштовують температурні шви відстань між поперечними швами в днищі 10м. В стінах з збірних залізобетонних елементів шви виконують через 30м, а з місцевих матеріалів через 40м. Шви заповнюють просмоленим клоччям, просмоленими дошками, щоб забезпечити непроникність їх для силосного соку.
Поверхню днищ ретельно планують з уклоном до приямка для збирання силосного соку. Приямки з’єднують соковідвідними каналами з зовнішніми колодязями, які являються приймальниками соку.
В пандусах роблять тверде покриття звичайно з булижного каміння по піщаній основі, внутрішні поверхні траншей слід захищати від агресивного впливу силосного соку, а також від їх водонасичення. Звичайним способом герметизації і захисту конструкцій силосних і сінажних траншей є покриття їх гарячим бітумом за 2 рази по холодному ґрунтуванню. Нерівні поверхні стін перед нанесенням захисних покриттів вирівнюють затираючи щільним цементним розчином складу від 1:2 до 1:4.
Силосну і сінажну масу в траншеях для захисту від атмосферних опадів, проникнення повітря і промерзання укривають спочатку синтетичними плівками або папером, просоченим бітумом або маслами, і присипають шаром землі товщиною 200...300мм. В районах з холодними зимами корм, крім того, ізолюють в кінці осені шаром соломи до 500мм і присипають глиною чи іншим ґрунтом.
Баштові сховища силосу і сінажу будують з гладкими вертикальними стінами циліндричної форми. Тільки обмежене число баштових споруд (наприклад, із збірного залізобетону) збудовано в формі многогранника з закругленими внутрішніми кутами.
Діаметр башт призначають з урахуванням розмірів механізмів, що застосовуються для ущільнення і вивантаження корму, в межах від 6 до 10...12м, рідко до 15м. Висоту башт приймають також в залежності від висоти підйому силосної маси завантажувальними механізмами, наприклад при завантаженні пневмотранспортерами – не більше 24м.
Зводячи напівзаглиблені башти, днище їх заглиблюють в землю не більше ніж на 3м, при цьому відстань від підошви фундаменту і днища до найвищого рівня ґрунтових вод повинна бути не менше 500мм.
Силосні і сінажні башти складаються з наступних частин:
фундаменту, днища, корпусу (стовбура), люкових прийомів, тамбуру, шахти і даху.
Фундаменти під башти роблять звичайно стрічковими. Якщо в напів- заглиблених баштах фундамент служить доповненням до корпусу, він улаштовується без виступів або розширень з внутрішнього боку.
Днища башт повинні бути водонепроникними з нахилом не менше 2% в бік приямків для збору силосного соку. Звичайно днища в баштах мають таку ж конструкцію, як і днища в силосних траншеях.
Корпус (стовбур) башти сприймає тиск силосної (сінажної) маси і огороджує її від проникнення зовнішнього повітря.
Фундаменти і заглиблені в землю частини корпусу роблять з залізобетону марки не нижче М200, з бутового каміння і бутобетону такої ж марки, або з бетону марки не нижче М100.
Герметичні баштові сховища можуть виконуватись залізобетонними (збірними і монолітними ) і металевими.
Для вивантаження корму в стінах башти на одній вертикалі роблять люки з кроком не більше 1,8м, що являють собою прорізи розміром не менше 600мм по ширині і не менше 800мм по висоті. Люки обладнуються герметичними дверцятами, що відчиняються в середину і плавно спрягаються з внутрішньою поверхнею стін.
Для розміщення транспортних засобів при вивантажені силосу проти люків улаштовують тамбур. При блокуванні башти з тваринницькими будівлями тамбур служить шлюзом, що з’єднує башту з стійловим приміщенням.
До стіни башти з боку люків прибудовують над тамбуром шахту з внутрішніми сходами. Шахта запобігає розкиданню корму при вивантаженні в вітряну погоду. Для освітлення шахти і тамбуру проти кожного люку роблять вікна. На рівні даху з шахти в башту роблять вихід.
Дахи над баштами застосовують купольної або шатрової форми. Для завантаження корму, в покритті башти влаштовують один або два завантажувальні люки розмірами 600х800 мм.
Для збору силосного (сінажного) соку в днищі башти улаштовують приямок який з’єднаний чавунною або керамічною трубою з збірним колодязем, розташованим на відстані 2,5...3м від башти.
Прикладом силосної башти традиційного типу служить цегляна башта місткістю 300м3.
Цегляна силосна башта
1- бетонне днище; 2 – бутобетонний фундамент; 3 - цегляний корпус; 4 завантажувальний люк;
5 – шатрове покриття; 6 – шахта; 7 – люки для вивантаження силосу; 8 – тамбур; 9 – кільцева арматура; 10 – просмолені чопи.
Герметичні башти відрізняються від розглянутих вище абсолютною або підвищеною газонепроникністю всіх огороджувальних конструкцій, стиків і місць спряження конструкцій і технологічних елементів.
Герметичні башти будують тільки наземними. Для їх будівництва використовують такі газонепроникні матеріали, як сталь, бетон і залізобетон з довговічним антикорозійним покриттям. Рідко застосовують алюмінієві сплави, полімерні конструкційні матеріали, а також цеглу і деревину.
З’єднування металевих елементів звичайно виконують на болтах. Для герметизації стиків, площини стикання елементів промазують герметизуючою мастикою або використовують з цією метою м’які газонепроникні еластичні матеріали, стійкі проти дії органічних кислот і вологи. Для захисту конструкцій від агресивного впливу кислот можливе застосування антикорозійних покриттів – склоемалі, суміші на основі епоксидних смол і різних пластмас, які наносяться шляхом розпилення, фарбування або листової футерівки.
Герметичні башти, крім того, можуть мати ,,дихальну систему” для захисту конструкцій від недопустимого по умовам міцності коливання внутрішнього тиску газів з змінами температури і обладнання для відведення силосного соку. ,,Дихальна система” герметичних сховищ складається з ,, дихальних камер” і запобіжного ,,дихального клапану”. Дихальні камери призначені для стабілізації тиску газів, що знаходяться в сховищі, при добових і сезонних коливаннях температури. Їх улаштовують в вигляді підвішених під дахом мішків з еластичного матеріалу, що сполучаються з зовнішнім повітрям через отвори в покрівлі.
Інколи дихальні камери розміщують в цокольній частині башти під днищем. При підвищенні температури газ, що знаходиться в башті, розширюється і витискає повітря з еластичних мішків в атмосферу. І навпаки, при знижені температури тиск в сховищі зменшується і зовнішнє повітря спрямовується в дихальні камери. Запобіжній клапан служить для того, щоб не допустити зниження або підвищення внутрішнього тиску газу більше прийнятої норми (500...2000 па.,)
Суцільнометалева башта місткістю 400м3 для сінажу з верхнім розвантаженням має діаметр 6м і висоту 16,2м. Башта має два завантажувальні люки в куполі даху і 11 люків для вивантаження корму в стіні. Стіни корпусу складаються з 11 поясів однакової висоти, зібрані з сталевих листів розмірами 1400х2800мм. Нижній пояс з листів товщиною 5 мм. Другий і третій пояси посилені вертикальними кутиками. Передбачено також три горизонтальні пояси з кутиків. Купольне покриття з листів сталі товщиною 2 мм по каркасу з швелерів. Елементи з’єднані між собою внапуск болтами з герметизацією стиків прокладками з кислотолугостійкої гуми. Башта обладнана дихальною системою.
Металева герметична башта
для сінажу з верхнім розвантаженням
1- пневмотранспортер; 2 - завантажувальна труба;
3 - сінаж; 4 - сталевий корпус башти;
5 – розвантажувач корму; 6 – завантажувальні люки;
7 - запобіжний клапан; 8 – дихальні мішки;
9 – люки для вивантаження сінажу; 10 – шахта;
11- транспортер; 12 – фундамент.
Герметична башта місткістю 450м3 для сінажу з нижнім вивантаженням має суцільнозварений корпус з внутрішнім діаметром 6м, її висота 19,1м. Цокольна частина і фундаменти башти виконані з монолітного бетону, корпус башти- з листової сталі товщиною 3-5мм, купол- з листової сталі товщиною 2мм по каркасу з кутиків. Днище також сталеве товщиною 10 – 15мм. З’єднання всіх елементів зварені внапуск. В центрі днища є отвір для установки розвантажувача.
Металева герметична башта для сінажу з нижнім розвантаженням.
1 - бетонний фундамент; 2 – бетонний цоколь; 3 – сталеве днище;
4 – опорний бетонний пояс; 5 – сталевий корпус башти; 6 – сінаж;
7- сталеве покриття; 8 – завантажувальний люк; 9 – завантажувальна
труба; 10 – дихальний мішок; 11 – розвантажувач сінажу;
12 – транспортер.
Розроблені проекти сінажних башт із збірних залізобетонних блоків. Внутрішній діаметр башти 9.15м, висота стін – 24,38м і місткість 1600м3 Стовбур башти монтують із бетонних блоків розміром 762х254х92мм, виготовлених методом вібропресування. Покриття в вигляді сталевого куполу, в якому передбачено люк для пропуску завантажувального трубопроводу і двері.
Блоки стін ставлять насухо з перев’язкою горизонтальних швів і стягують зовні оцинкованими сталевими бандажами з натяжними муфтами.
Фундамент башти в вигляді суцільної плити може виконуватись із монолітного бетону з армуванням нижнього поясу або із збірних залізобетонних блоків по збірним залізобетонним подушкам.
Днище виконують в вигляді монолітної плити , армованої сталевою сіткою. Розроблена конструкція із збірних залізобетонних плит.
Після монтажних робіт, стіни башти герметизуються шляхом штукатурення і покриття її внутрішньої поверхні епоксидним компаундом.
До недоліків цих башт відноситься недостатня довговічність блоків; порушення герметизації через виникнення тріщин в блоках і швах.
1 - конвеєр; 2 - вивантажувальна шахта; 3 - розвантажувач;
4 – розвантажувальний люк; 5 - тринога підвіски розвантажувача;
6 - купол; 7 - дефлектор; 8 - завантажувальний трубопровід; 9 – сходи;
10 – стовбур башти(бандажі умовно не показані); 11 – пневмоконвеєр.
Питання для самоперевірки
Викресліть монолітні стіни силосних траншей.
Установка стін силосних траншей з збірного залізобетону.
Конструктивне вирішення силосних башт.
Призначення “дихальної системи” герметичних сховищ.
Література: Л 12 ст. 321 – 328 Л 16 ст. 196 – 197.