4 распространенных типа повреждений мостов в Саудовской Аравии

Понимание причин коррозии бетонных мостов и знание способов их восстановления имеют решающее значение для продления срока их службы.

Выступая на инфраструктурной конференции в Дубае Эбрахим Абабтейн, директор по проектированию мостов в Министерстве транспорта и логистических услуг Саудовской Аравии, рассказал о четырёх основных типах повреждений бетонных мостов, которые часто встречаются в королевстве, и о том, как их можно устранить.

1. Коррозия

По словам Абабтейна, основной причиной повреждения бетонных мостов в Саудовской Аравии является коррозия.

Коррозия бетонных мостов в первую очередь обусловлена взаимодействием между арматурой и агрессивными элементами окружающей среды.

Что делает борьбу с коррозией особенно сложной, так это то, что три основных фактора, способствующих коррозии, часто уже присутствуют в самих строительных материалах: хлор, кислород и вода.

Ионы хлора, распространённые в прибрежных районах, проникают в бетон и достигают стальной арматуры, разрушая естественный защитный слой, окружающий сталь.

В сочетании с кислородом и водой эти элементы образуют мощную смесь, которая приводит к образованию ржавчины, расширению стали и растрескиванию или отслаиванию окружающего бетона.

Раннее выявление и диагностика

Обнаружение коррозии на ранних стадиях может предотвратить серьёзные повреждения конструкции и продлить срок службы моста.

Регулярные проверки и мониторинг имеют решающее значение, поскольку коррозия часто начинается незаметно под поверхностью. Такие методы, как измерение потенциала полуэлемента, георадарное обследование и визуальный осмотр, могут помочь выявить ранние признаки коррозии или растрескивания.

Проактивный подход к диагностике позволяет проводить целенаправленный ремонт до того, как повреждения станут серьёзными, экономя время и деньги на восстановление.

Дополнительной мерой является быстрое заделывание трещин сразу после их обнаружения.

Трещины позволяют воде и другим коррозионным элементам проникать в бетон, ускоряя процесс коррозии. Своевременное заделывание этих трещин позволяет остановить распространение коррозии и предотвратить дальнейшую деградацию моста.

Качественные материалы

Для борьбы с коррозией одним из первых шагов является использование качественного бетона при строительстве.

Высококачественный бетон с низкой проницаемостью снижает скорость проникновения вредных веществ, таких как хлорид, в материал.

Обеспечение достаточной толщины защитного слоя — расстояния между внешней поверхностью бетона и арматурой — также важно для замедления процесса коррозии.

Этот барьер помогает максимально долго защищать сталь от воздействия влаги и коррозионных веществ.

Надлежащий дренаж и гидроизоляция

Влага является одним из основных факторов, ускоряющих коррозию бетонных мостов.

Таким образом, для отвода воды от уязвимых мест необходимы надлежащие дренажные системы, хорошо спроектированные стыки и правильные методы гидроизоляции.

Дренажные системы должны быть чистыми, чтобы вода не скапливалась и не просачивалась в бетонную конструкцию.

Кроме того, использование эффективных гидроизоляционных мембран при строительстве или реконструкции помогает защитить настил моста и арматуру от воздействия влаги.

В регионах, подверженных обильным осадкам или наводнениям, системы гидроизоляции должны быть адаптированы к конкретным условиям окружающей среды. Гидроизоляция особенно важна в районах, где мосты подвергаются воздействию больших объёмов поверхностных вод, например в прибрежных районах или в вади, подверженных наводнениям.

Альтернативные и инновационные материалы

По мере развития технологий появились инновационные материалы, которые могут противостоять коррозии или замедлять её.

Например, вместо традиционной стальной арматуры можно использовать коррозионно-стойкую арматуру (например, с эпоксидным покрытием или из нержавеющей стали), чтобы значительно снизить риск коррозии.

Точно так же армированные волокнами полимеры становятся популярной альтернативой стальной арматуре, поскольку они не подвержены коррозии и обеспечивают долгосрочное решение проблем, связанных с долговечностью.

Другие материалы, такие как самовосстанавливающийся бетон, предназначены для самостоятельного устранения мелких трещин при воздействии влаги. Это инновационное решение может кардинально изменить ситуацию, уменьшив коррозию за счёт защиты бетона от влаги и других вредных элементов.

2. Рыхление и перемещение почвы

Вымывание или эрозия почвы вокруг фундамента моста представляют серьёзную угрозу для его устойчивости. Это часто происходит во время наводнений в вади, где быстро движущаяся вода в узких ручьях и долинах размывает почву и обнажает фундамент.

Если фундамент остаётся без опоры, он становится уязвимым для коррозии или даже может разрушиться, так как защитное бетонное покрытие может потрескаться или разрушиться.

Чтобы предотвратить размывание, вокруг фундаментов мостов следует установить рипрап (крупные камни) или принять другие меры по борьбе с эрозией, чтобы стабилизировать почву и отвести воду от важных конструктивных элементов.

Кроме того, регулярные проверки мостов в районах, подверженных наводнениям, могут выявить потенциальные проблемы до того, как они усугубятся.

3. Аварии при перегреве и коррозия

В то время как коррозия является скрытым врагом, аварии с участием большегрузных автомобилей представляют собой более непосредственную и очевидную угрозу для безопасности мостов. Большегрузные автомобили, врезающиеся в надстройки мостов, могут нанести серьёзный ущерб как конструкции, так и транспортному средству.

Такие столкновения могут нарушить целостность моста, что приведёт к уязвимым местам, которые усилят коррозию в уже повреждённых участках.