Могу копать, могу не копать? Оказывается, главное - копать правильно.

Сегодня обсудим устройство котлована от первого ковша до финальной засыпки — с технической и логической точек зрения.

Почему котлован - это вообще так важно?

Газгольдер — стальная ёмкость с давлением газа внутри. Снаружи на нее постоянно давит земля и воздействуют перепады температуры. Задача основания — удержать резервуар в строго заданном положении: горизонтально, без смещения и без соприкосновения металла с агрессивной средой. Если основание сделано кое-как, могут быть неприятные последствия:

- Перекос резервуара. Газгольдер установлен строго горизонтально — это не эстетика, а конструктивное требование. Заправочный и газораспределительный узел (редуктор, датчики, штуцер) расположен в верхней части газгольдера. Если емкость наклонится вперед, в него поступит жидкая фаза газа вместо паровой, и оборудование выйдет из строя. Плита в основании устанавливается строго горизонтально, чтобы СУГ в резервуаре находился строго параллельно стенкам резервуара.

- Всплытие при высоком уровне грунтовых вод. Закон Архимеда работает безотказно: пустой или даже частично заполненный газгольдер может быть вытолкнут на поверхность подземными водами. Это может привести к разрыву магистральных трубопроводов и коммуникаций, масштабной утечке сжиженного газа и необходимости полной реконструкции системы с нуля. Анкеровка к бетонной плите — необходимый этап работ, чтобы это предотвратить.

- Ускоренная коррозия. Металл емкости в прямом контакте с влажным суглинком коррозирует в разы быстрее, чем в нейтральной среде. Правильная засыпка и антикоррозийная защита — не опция, а обязательный элемент монтажа.

Размеры котлована: на что обратить внимание?

Котлован всегда больше самого газгольдера — по всем четырём сторонам нужен запас для монтажных работ и засыпки. Глубина котлована — 1,9 метра, ширина — 2 метра. Длина зависит от объема газгольдера: 5 метров для ёмкости 4 850 литров, 7 метров — для 6 400 литров и 10 метров — для 9 200 литров.

В соответствии с действующими нормативами, газгольдер следует располагать на расстоянии не менее 60 см поверхности земли. И это не искусственно придуманная цифра: 60 см — это слой грунта, которого достаточно для теплоизоляции ёмкости от морозного воздуха. В Ленинградской области с ее холодными зимами соблюдение этих требований напрямую влияет на стабильность распределения газа.

Что уложить на дно: три обязательных слоя.

Слой первый: дренажная подготовка (при необходимости).

На дне обустраивают песчаную подушку толщиной 0,3 метра, а если грунтовые воды поднимаются высоко, добавляется слой щебня. Щебень — это дренажный слой, который не дает воде застаиваться под бетонной плитой. Без этого при сезонных подъёмах уровня грунтовых вод давление воды на плиту может увеличиваться, и фундамент может начать «гулять». Толщина щебёночного слоя — 15–20 см, фракция 20–40 мм.

Слой второй: песчаная подушка.

Поверх щебня или непосредственно на выровненное дно укладывается песчаная подушка толщиной 30 см. Песок выполняет несколько функций одновременно: выравнивает поверхность под бетонную плиту, отводит появляющуюся влагу, амортизирует подвижность грунта. Используется только чистый карьерный песок без глинистых включений. Глина задерживает воду — а это именно то, чего нужно избежать.

Слой третий: бетонная плита.

Это главный несущий элемент фундамента. Газгольдер устанавливается на полнотелую бетонную плиту толщиной от 16 дюймов. Плита выполняет две задачи: она удерживает газгольдер в горизонтальном положении под землей и к ней крепятся анкерные ремни - это то, что не позволяет резервуару всплыть. Плита либо заливается непосредственно в котловане (монолитная), либо опускается готовой. Готовый вариант предпочтительнее, так как это значительно сокращает возможные сроки монтажа. 

Анкеровка: почему без нее нельзя.

Анкерные ремни — стальные или полиэстеровые стропы, которые перекидываются через корпус газгольдера и крепятся к закладным болтам в бетонной плите. Визуально — как ремень безопасности, только для ёмкости весом в несколько тонн. Без анкеровки даже правильно залитая плита не спасает. Вес пустого газгольдера объемом 2 700 литров — около 750 кг. Выталкивающая сила воды при полном затоплении котлована — более 2 500 кг. Нивелировать ее можно только анкеровкой. Количество ремней зависит от объема газгольдера: обычно это 2–4 ремня с равномерным распределением по длине резервуара. Для участков в Ленобласти анкеровка — не дополнительная опция, а стандартная часть монтажа. Мы делаем ее на всех объектах.

После того как опора готова газгольдер опускают в котлован краном - манипулятором. Резервуар оказывается на опорных лапах, которые являются конструктивной частью самого газгольдера, после этого он выравнивается по направлению. После проверки уровня наклона затягиваются анкерные ремни. Конечно, это не все важные моменты, об остальных можно дальше читать тут. Однако, если вы учтете хотя бы их, качество проводимых работ обязательно отразится в лучшую сторону на стабильном отоплении вашего дома.