Ошибки при эксплуатации сооружений.

Наиболее типичные факторы, вызывающие аварии конструкций и сооружений в результате различных дефектов, допущенных при эксплуатации:

Для конструкций промышленных, гражданских и специальных сооружений в этом отношении до сих пор отсутствует ясность. Для любой машины, агрегата, прибора имеются печатные инструкции, правила обращения с ними. Ни одному работнику не доверят машину, станок, пока он не изучит правила обращения с ними и не сдаст необходимый техминимум. В отношении же инженерных конструкций, в том числе и металлических, после приемки их в эксплуатацию за них практически никто не несет ответственности. В практике эксплуатации мостов дело обстоит лучше. Там есть «служба надзора за состоянием мостов». Имеются специальные мостовые мастера при дистанциях пути, мостоиспытательные станции при управлениях дорог и т. п. Необходимо и при крупных промышленных предприятиях создать соответствующие службы за надзором по эксплуатации производственных зданий. Известно, что в промышленных цехах наиболее уязвимыми конструкциями являются подкрановые балки, крановые конструкции и фермы покрытий. С ними происходит наибольшее число аварий и крушений.

Основными профилактическими мерами по борьбе и предупреждению аварий должны быть: систематический надзор за состоянием конструкций и сооружений; тщательное и своевременное обследование аварийного состояния, если таковое будет замечено. Для стальных конструкций, в силу того что сталь способна претерпевать значительные пластические деформации, характерно, что крушению предшествует более или менее длительный по времени период аварийного состояния.

Неправильная эксплуатация склада заполнителя (Братск) вызвала аварийное состояние от потери устойчивости всего сооружения весной 1961 г. Площадка, имевшая легкое стеновое ограждение и кровлю, опиралась на 15 стоек из двутавра № 30. Последние были связаны горизонтальными распорками и крестовой решеткой. Щебень по наклонной галерее поднимался на площадку. С осени под площадкой между стойками и вокруг них был создан большой его запас. Весной смерзшаяся масса повисла на связях. Под действием огромной нагрузки в несколько сотен тонн связи деформировались. Под влиянием растягивающих усилий, возникших в связях, почти все стойки потеряли устойчивость.

Интересен случай из зарубежной практики аварии купола «по вине» металлических конструкций. Здесь характерно то, что дефекты в одном единственном металлическом конструктивном элементе вызвали обрушение всей системы. Каменный купол опирался на четыре арки одинакового пролета. Их смещение предотвращалось металлической тягой-затяжкой достаточного сечения. Петлевая часть тяги была соединена двумя заклепками. Напряжения на срез в заклепках были по 2800 кГ/см2. Так как предел прочности при растяжении материала, из которого были сделаны заклепки, аПч = 3800 кГ/см2, то предел текучести стт материала был превышен.

Повреждения конструкции наблюдались уже в начальный период строительства, но объяснялись дефектами, допущенными при устройстве фундаментов. В течение 25 лет продолжались смещения в каменной кладке, которые и привели к обрушению купола. Причиной аварии оказались дефекты в заклепках. Были обнаружены тяги, загнутые концы которых были разведены, а заклепки срезаны. В данном примере безусловно имело место отсутствие периодического обследования конструкций и, в известной мере, халатность тех, кому была доверена эксплуатация сооружения.