Свыше 20% территории Российской Федерации относится к сейсмоопасным зонам, в которых возможны подземные толчки, превышающие 7 баллов по шкале Рихтера. Более 5% территории России занимают чрезвычайно опасные 8–9-балльные зоны. К ним относятся Северный Кавказ, Алтай, Саяны, Прибайкалье, Становое нагорье, Якутия и весь Дальний Восток, включая Камчатку, Сахалин и Курильские острова. К сейсмически опасным регионам относится и Крым. Остальная территория нашей страны считается умеренно сейсмически спокойной, но и на ней отголоски землетрясений могут вызвать колебания почвы до 5 баллов.
Огромная опасность землетрясений состоит в том, что заранее их предсказать практически невозможно. Единственное, чем можно обезопасить население, проживающее в сейсмоопасном районе, это соблюдать строительные нормы, применяя антисейсмические мероприятия.
Это важно учитывать и при проектировании сетей и сооружений водоснабжения.
При сейсмических толчках на трубопроводную сеть воздействуют нагрузки, значительно превосходящие ее собственный вес, поскольку к нему добавляются вес транспортируемой жидкости и вес теплоизолирующих и защитных материалов. Это требует увеличения жесткости всей трубопроводной структуры и организации надежного сопротивления воздействию перегрузок.
Поэтому важно использовать такие материалы труб, которые способны выдерживать значительные сейсмические нагрузки, а также конструировать их соединения таким образом, чтобы они обеспечивали надежность и целостность трубопровода во время землетрясения.
Среди различных вариантов труб этим требованиям в большей степени удовлетворяют трубы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом (ВЧШГ). Этот уникальный материал сам по себе имеет множество достоинств – высокая коррозионная стойкость, прочность и пластичность, долговечность. Трубы из высокопрочного чугуна служат больше века и показывают чудеса стойкости. Они способны переносить значительные внешние нагрузки и изменения окружающих условий: движение и размыв грунтов, дестабилизацию основания, и все это без разрывов труб, растрескиваний внутреннего покрытия или расстыковки соединений.
В России трубы из ВЧШГ производит только Липецкая трубная компания «Свободный сокол». На предприятии налажен выпуск труб с тремя типами соединений: с раструбным соединением «Tyton», а также раструбно-замкововыми соединениями «RJ» и «RJS».
Раструбные соединения труб выполняются таким образом, чтобы за счет контактного давления между уплотнительным кольцом и металлом трубы, а также давлением воды гарантировалась полная герметичность соединения. Раструбное соединение не является жестким и позволяет отклоняться соединенным трубам на угол от 1,5 до 5° при сохранении полной герметичности стыка. Помимо очевидных преимуществ в процессе прокладки, а также способности компенсировать движение грунта, угловое отклонение позволяет выполнять повороты больших радиусов без помощи фитингов и корректировать маршруты прокладки.
Такие свойства материала ВЧШГ в сочетании с достоинствами конструкции соединений обеспечивают высокую надежность трубопроводов из ВЧШГ, которая оказывается незаменимой при прокладке трубопроводов в условиях сейсмически опасной местности.
«Свод правил 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» регламентирует применение наших труб из высокопрочного чугуна с соединением «RJ» и «RJS» в сейсмически опасных районах. К тому же после проведения испытаний нашим предприятием были получены сертификаты «АтомСерт», подтверждающие соответствие выпускаемых труб из ВЧШГ с соединениями «TYTON», «RJ» и «RJS» на соответствие требованиям ИСО 16134:2006, ГОСТ 30546.1-98 и НП-031-01 в части стойкости к сейсмическим воздействиям уровня 9 баллов включительно», – отмечает генеральный директор ЛТК «Свободный сокол» Игорь Ефремов.
Но еще более убедительным аргументом и подтверждением того, что трубопроводы из ВЧШГ обладают уникальной устойчивостью к сейсмическим нагрузкам, является реальный пример из недавнего прошлого Японии, которая постоянно живет под угрозой новых земных толчков.
В ноябре 2016 года в городе Фукуока на юго-западе Японии посреди дня в результате провала грунта на одной из главных транспортных магистралей образовалась гигантская дыра. Ширина провала составила около 27 метров, длина – 30 метров и глубина – 15 метров. По сведениям СМИ, гигантская яма в центре города образовалась в результате размыва грунта под асфальтом. Возможно, обрушение дорожного полотна было связано со строительными работами на подземной железнодорожной станции неподалеку.
Бездна открылась на пересечении пяти улиц перед большой станцией метро Хаката. В нее провалилось все, что находилось сверху, асфальт и все расположенные под ним подземные коммуникации. В результате ЧП прекратилась подача электричества, произошло несколько утечек газа.
Но при этом, что важно подчеркнуть, водопровод из высокопрочного чугуна оказался неповрежденным и остался висеть над образовавшейся воронкой.
Данный пример – наглядное подтверждение надежности и герметичности трубопроводов из ВЧШГ даже в экстремальных условиях. Именно поэтому в Японии для строительства сетей водоснабжения применяются исключительно трубы из высокопрочного чугуна. И во многих других передовых странах преимущественное распространение получают именно трубопроводы из ВЧШГ.
Сегодня в России такие уникальные трубы из ВЧШГ доступны благодаря липецкому производителю. А значит, есть возможность обеспечить сейсмоопасные районы нашей страны качественными материалами для строительства водопроводных сетей, которые многократно на практике доказали свою исключительную надежность.
Екатерина Немчинова