Технологія демонтажу житлових 5-ти поверхових будинків перших масових серій

Скляренко, Олександр Володимирович

Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6123

Назва:	Технологія демонтажу житлових 5-ти поверхових будинків перших масових серій
Автори:	Березань, Микола Олександрович Скляренко, Олександр Володимирович
Ключові слова:	демонтаж будинків;5-поверхові будинки;масові серії;будівельні роботи.;технологія розбирання
Дата публікації:	гру-2024
Короткий огляд (реферат):	Актуальність теми. Збільшення обсягів будівництва в умовах міської забудови є ключовим напрямком соціальної стратегії розвитку будівельної галузі в Україні. Це призводить до нарощування обсягів будівництва, особливо під час реконструкції старих міськобудівних комплексів у великих. Значна частина існуючої забудови складається з крупнопанельних будівель перших масових серій, які мають значне моральне та фізичне зношення. Ці будинки перебувають у незадовільному технічному стані або навіть аварійному. Одним з ефективних способів вирішення цієї проблеми є поелементний демонтаж. Тому обсяги демонтажних робіт можуть бути оцінені як масштабні. Демонтаж крупнопанельних будівель перших серій з високим рівнем зносу є складним і небезпечним процесом, що вимагає суворого дотримання норм безпеки та охорони праці. Під час таких робіт погіршуються екологічні та санітарно-технічні умови в прилеглих районах міської забудови, виникають організаційно-технологічні труднощі, що вимагають додаткових робіт та інженерно-технічних заходів. Проведення демонтажу поруч із вже існуючими будівлями та спорудами впливає на напружено-деформований стан конструкцій і ґрунтової основи через динамічні навантаження. Ці специфічні особливості демонтажу в умовах існуючої забудови збільшують кошторисну вартість, матеріаломісткість та трудомісткість процесу реконструкції. Розбирання будинків в умовах щільної міської забудови відрізняється високою трудомісткістю, значними витратами та тривалими термінами виконання, що підкреслює важливість і актуальність даного напрямку виконання досліджень. Ефективне розв'язання проблем демонтажу крупнопанельних житлових будівель перших масових серій у процесі реконструкції щільної міської забудови стримується через відсутність цілісної та оптимізованої системи вибору технологічних рішень, яка б комплексно відображала не лише специфічні вимоги самого процесу демонтажу, а й організаційно- технологічні аспекти його реалізації в рамках існуючих умов підрядного будівництва. Описані умови формулюють актуальне науково-практичне завдання, яке полягає у потребі суттєвого вдосконалення ефективності та безпеки процесу розбирання панельних будинків, що мають різну ступінь просторової міцності та стійкості в умовах міської забудови.
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу):	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6123
Розташовується у зібраннях:	192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)

Файли цього матеріалу:

Файл	Опис	Розмір	Формат
Magisterska robota Sklyarenko.pdf Restricted Access		4.29 MB	Adobe PDF	Переглянути/Відкрити Запит копії

Показати повний опис матеріалу Перегляд статистики

Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищено авторським правом, усі права збережено.

Extracted text

‘Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний технологічний університет
Факультет технологій, будівництва та раціонального природокористування
Кафедра промислового та цивільного будівництва

«ДО ЗАХИСТУ ДОПУСТИТИ»
Завідувач кафедри ПЦБ
Доцент, к.т.н. Пряник С.П.

«______» ________________ 2024 р.

УДК__________
Пояснювальна записка
до магістерської випускної роботи

магістр
(освітній ступінь)
на тему "Технологія демонтажу житлових 5-ти поверхових будинків перших
масових серій"
(найменування теми)

Виконав: студент 2 курсу, групи МГБ-304
спеціальності 192-«Будівництво та цивільна інженерія»
(шифр, назва)

_____________ Скляренко О.В.
(підпис) (прізвище, ініціали)

Керівник магістерської роботи
к.т.н., доцент Березань М.О.
(науковий ступінь, вчене звання,, прізвище, ініціали) (підпис)

Рецензент магістерської роботи

________
(посада , науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ініціали) (підпис)

Черкаси – 2024 року
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Факультет технологій, будівництва та раціонального природокористування
Кафедра промислового та цивільного будівництва
Освітній рівень магістерський
Спеціальність 192-«Будівництво та цивільна інженерія»

«ЗАТВЕРДЖУЮ»
Зав. кафедри, доцент Пряник С.П.
___________________________________
"_____" ________________ 2024 р.

ЗАВДАННЯ
НА КВАЛІФІКАЦІЙНУ РОБОТУ МАГІСТРА ЗДОБУВАЧУ ВИЩОЇ ОСВІТИ
Скляренко Олександр Володимирович
(прізвище, ім’я, по батькові )

1. Тема " Технологія демонтажу житлових 5-ти поверхових будинків
перших масових серій "
(назва теми)
Керівник к.т.н., доцент Березань М.О.
(прізвище, ім’я, по батькові, науковий ступінь, вчене звання)
затверджена наказом по університету від " 27 " 09 2024 р. № 291/04
2. Строк подання студентом роботи " 10 " 12 20 24 р.
3. Вихідні дані до роботи
_____________________________________________________________________________
4. Зміст і календарний план
Розділи Строк виконання
Вступ 02.10.2024
Розділ 1. АНАЛІЗ ПРОБЛЕМ ДЕМОНТАЖУ КРУПНОПАНЕЛЬНИХ 15.10.2024
БУДИНКІВ
Розділ 2. ВПЛИВ СПЕЦИФІЧНИХ ФАКТОРІВ НА ОРГАНІЗАЦІЙНО- 25.10.2024
ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ ДЕМОНТАЖУ КРУПНОПАНЕЛЬНИХ
ЖИТЛОВИХ БУДИНКІВ
Розділ 3. СТВОРЕННЯ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ РІШЕНЬ 10.11.2024
ПРОЦЕСУ ДЕМОНТАЖА КРУПНОПАНЕЛЬНИХ ЖИТЛОВИХ
БУДИНКІВ
Розділ 4. ОСНОВНІ МОМЕНТИ ІНЖЕНЕРНОЇ МЕТОДИКИ ВИБОРУ РА- 01.11.2024
ЦІОНАЛЬНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ДЕМОНТАЖУ ПАНЕЛЬНИХ БУДИНКІВ
Висновки 05.12.2024
Виготовлення ілюстративного матеріалу 07.12.2024
Оформлення роботи 09.12.2024
Попередній захист роботи

Дата видачі завдання " 01 " 10 2024 р.

Студент ___________ Скляренко О.В.
(підпис) (прізвище та ініціали )

Керівник ___________ Березань М.О.
(підпис) (прізвище та ініціали )
2

Рішення комісії
з попереднього захисту від «____» ____________ 20 __р.

Кваліфікаційна робота магістра здобувача вищої освіти

до захисту
(прізвище, ініціали)

(рекомендується / не рекомендується)

Голова комісії:
________________________________________ _____________
(науковий ступінь, вчене звання , посада, ,прізвище, ініціали) (підпис)

Члени комісії:
1. __________________________________ _____________
(науковий ступінь, вчене звання , посада, ,прізвище, ініціали) (підпис)

2. ______________________________________ _____________
(науковий ступінь, вчене звання , посада, ,прізвище, ініціали) (підпис)

3. ______________________________________ ____________
(науковий ступінь, вчене звання , посада, ,прізвище, ініціали) (підпис)

4. ______________________________________ ____________
(науковий ступінь, вчене звання , посада, ,прізвище, ініціали) (підпис)

Примітки:
1.Перша сторінка індивідуального завдання на кваліфікаційну роботу магістра здобувача вищої освіти
заповнюється студентом під керівництвом наукового керівника, друга — науковим керівником
2. Порушення студентом термінів подання заяви на затвердження теми магістерської роботи, погодження з
керівником індивідуального завдання, несвоєчасне завершення розділів та роботи в цілому є підставою для його
відрахування з університету як такого, що не виконує навчальний план.

3
Зміст Стор.
ВСТУП ………………………………………………………….……………... 6
РОЗДІЛ 1. АНАЛІЗ ПРОБЛЕМ ДЕМОНТАЖУ КРУПНОПАНЕЛЬНИХ
БУДИНКІВ ……………………………………………………………………. 9
1.1. Необхідність та передумови виконання демонтажу будинків перших
масових серій ……………………………………………………………... 9
1.2. Практика виконання демонтажних робіт в Україні ……………………13
1.3. Наукові дослідження досвіду демонтажу крупнопанельних будинків . 17
Висновки ………………………………………………………………………. 24
РОЗДІЛ 2. ВПЛИВ СПЕЦИФІЧНИХ ФАКТОРІВ НА ОРГАНІЗАЦІЙНО-
ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ ДЕМОНТАЖУ КРУПНОПАНЕЛЬНИХ
ЖИТЛОВИХ БУДИНКІВ ……………………………………………....……. 26
2.1. Аналіз факторів, що впливають на організаціно-технологічні рішення
демонтажу крупнопанельних будинків ……………………………………... 26
2.2. Дослідження консруктивно-технологічних параметрів будинків
старої забудови………………...………………………………………............ 29
Висновки ……………………………………………………………………….42
РОЗДІЛ 3. СТВОРЕННЯ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ РІШЕНЬ
ПРОЦЕСУ ДЕМОНТАЖА КРУПНОПАНЕЛЬНИХ ЖИТЛОВИХ
БУДИНКІВ …………………………………. …………………………………43
3.1. Створення системи технологічних рішень демонтажу крупнопанельних
будівель ……………………………………………………………….............. 43
3.2.Конструкції спеціального монтажно-захватниого обладнання, які
пропонуються використовувати в процесі демонтажу елементів будинку .. 52
3.3. Дослідження використання будівельних кранів при демонтажі будинків
масової забудови ……………………………………………………………… 56
3.4. Оптимизації всіх етапів демонтажу з використанням механізованих
засобів для досягнення найвищої ефективності …………….……………… 61
Висновки ………………………………………………………………………. 74
4
РОЗДІЛ 4 ОСНОВНІ МОМЕНТИ ІНЖЕНЕРНОЇ МЕТОДИКИ ВИБОРУ
РАЦІОНАЛЬНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ДЕМОНТАЖУ ПАНЕЛЬНИХ
БУДИНКІВ …………………………………………………………………… 76
4.1. Загальна підходи до вибору оптимальної технології демонтажу
панельних будинків перших серій..................................................................... 76
4.2. Методика вибору технології демонтажу панельних житлових будинків
старої забудови при реконструкції міськобудівних комплексів…............…. 84
Висновки ……………………………………………………………………….. 94
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ ...……………………………………………………. 95
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ ……………………………….... 97

5
ВСТУП

Актуальність теми. Збільшення обсягів будівництва в умовах міської
забудови є ключовим напрямком соціальної стратегії розвитку будівельної
галузі в Україні. Це призводить до нарощування обсягів будівництва,
особливо під час реконструкції старих міськобудівних комплексів у великих.
Значна частина існуючої забудови складається з крупнопанельних будівель
перших масових серій, які мають значне моральне та фізичне зношення. Ці
будинки перебувають у незадовільному технічному стані або навіть
аварійному. Одним з ефективних способів вирішення цієї проблеми є
поелементний демонтаж. Тому обсяги демонтажних робіт можуть бути
оцінені як масштабні.
Демонтаж крупнопанельних будівель перших серій з високим рівнем
зносу є складним і небезпечним процесом, що вимагає суворого дотримання
норм безпеки та охорони праці. Під час таких робіт погіршуються екологічні
та санітарно-технічні умови в прилеглих районах міської забудови,
виникають організаційно-технологічні труднощі, що вимагають додаткових
робіт та інженерно-технічних заходів. Проведення демонтажу поруч із вже
існуючими будівлями та спорудами впливає на напружено-деформований
стан конструкцій і ґрунтової основи через динамічні навантаження. Ці
специфічні особливості демонтажу в умовах існуючої забудови збільшують
кошторисну вартість, матеріаломісткість та трудомісткість процесу
реконструкції.
Розбирання будинків в умовах щільної міської забудови відрізняється
високою трудомісткістю, значними витратами та тривалими термінами
виконання, що підкреслює важливість і актуальність даного напрямку
виконання досліджень.
Ефективне розв'язання проблем демонтажу крупнопанельних житлових
будівель перших масових серій у процесі реконструкції щільної міської
забудови стримується через відсутність цілісної та оптимізованої системи
6
вибору технологічних рішень, яка б комплексно відображала не лише
специфічні вимоги самого процесу демонтажу, а й організаційно-
технологічні аспекти його реалізації в рамках існуючих умов підрядного
будівництва.
Описані умови формулюють актуальне науково-практичне завдання, яке
полягає у потребі суттєвого вдосконалення ефективності та безпеки процесу
розбирання панельних будинків, що мають різну ступінь просторової
міцності та стійкості в умовах міської забудови.
Мета дослідження. Оптимізація процесу демонтажу 5-ти поверхових
панельних будинків перших масових серій у ході реконструкції міської
забудови та забезпечення високих стандартів безпеки при виконанні
демонтажних робіт.
Для досягнення зазначеної мети були сформульовані та вирішені
наступні науково-практичні задачі дослідження:
- виконати аналіз сучасного стану демонтажу панельних будинків;
- виконати дослідження факторів, що мають вплив на технологію
виконання робіт по демонтажу 5-ти поверхових панельних будівель;
- виконати аналіз оптимальних технологічних рішень та параметрів
механізації процесу демонтажу будинків старої забудови;
- розробити теоретичниі основи методики вибору технології демонтажу
панельних будинків перших серій з урахуванням специфіки міської
забудови.
Об’єкт дослідження – організаційно-технологічні рішення демонтажу
панельних будинків перших масових серій в умовах реконструкції існуючлї
міської забудови.
Предметом дослідження є організаційно-технологічні моделі,
технологічні стратегії та методи механізації, що оптимізують процес
демонтажу будівель перших масових серій у контексті реконструкції щільно
забудованих міських територій.
Наукова новизна результатів дослідження:
7
виявлені та кількісно охарактеризовані взаємозалежності між
конструктивними параметрами крупнопанельних будівель перших масових
серій, їх фізичним зношенням, продуктивністю, стійкістю конструкцій,
послідовністю виконання робіт собівартістю механізованого процесу. На
основі цих залежностей розроблені організаційно-технологічні методи
демонтажу та оптимізовані параметри комплектів будівельних кранів і
механізмів, що враховують обмеження технологічної зони будівельного
майданчика;
значно вдосконалена методика вибору технологічних рішень і засобів
механізації, що забезпечує підвищення ефективності проектування та
прийняття рішень при демонтажі панельних житлових будівель старої
забудови в умовах реконструкції житлових мікрорайонів.
Практичне значення результатів дослідження полягає в значному
підвищенні ефективності демонтажу панельних будівель перших масових
серій: рівня механізації, якості та безпеки у процесі реконструкції існуючої
міської забудови. Це досягається через розробку та впровадження в систему
проектування та реалізації робіт методики вибору оптимальних
технологічних рішень, а також науково обґрунтованих рекомендацій, що
сприяють підвищенню результативності, зниженню витрат і забезпеченню
безпечних умов під час демонтажу, враховуючи специфіку умов міської
забудови.
Магістерськаа робота складається з вступу, чотирьох розділів, загальних
висновків, списку використаної літератури. Робота містить 101 сторінку.
Список використаних джерел - 44 найменувань. Основна частина роботи
містить 9 таблиць і 38 рисунків.

8
РОЗДІЛ 1
АНАЛІЗ ПРОБЛЕМ ДЕМОНТАЖУ КРУПНОПАНЕЛЬНИХ
БУДИНКІВ

1.1. Необхідність та передумови виконання демонтажу
будинків перших масових серій

Перший безкаркасний крупнопанельний будинок був побудований у
травні місяці 1955 року в Ленінграді, Невському районі за адресою вулиця
Полярників, 10. Ці будівлі зводилися з мінімальним набором зручностей.
П’ятиповерхова конструкція передбачала відсутність ліфтів, що дозволяло
зменшити товщину несучих конструкцій. Крім того, в будинках перших серій
не було мусоропроводів, горищ, сходові клітини були звуженими, а висота
поверхів значно зменшена. В проектах часто не передбачались балкони, а
площа кухонь складала лише 5-7 м², а кімнати мали суміщене планування.
[26].
Запланований термін експлуатації цих будинків становив не більше 25
років, але насправді він вже досяг 70 років. Швидкі темпи будівництва
призвели до того, що на сьогодні понад 80 % будівель першої хвилі
індустріального домобудування потребують серйозного ремонту або
реконструкції.
Зведення п’ятиповерхових будинків у великих і навіть середніх містах є
нераціональним, оскільки це спричиняє розширення та ущільнення міської
забудови, значне збільшення довжини міських транспортних маршрутів і
підземних мереж. Окрім того, це вимагає значних витрат на енергоресурси,
оскільки теплофізичні характеристики таких будівель не відповідають
сучасним стандартам. [2, 19, 39, 40].
З урахуванням усіх недоліків будинків перших масових серій та гострої
нестачі вільних земельних ділянок для забудови в сучасних великих містах,
можна зробити висновок, що проблема демонтажу застарілого житлового
9
фонду має важливе соціальне значення. Реконструкція кварталів старої
забудови дозволить створити комфортні умови для мешканців, враховуючи
обмеженість територій для нових будівництв. У цих районах розташовані
малоповерхові будинки першої хвилі індустріального домобудування (1957-
1972 рр.), які нині зазнали значного фізичного та морального зносу. Водночас
вони займають значну частину житлового фонду країни, що вимагає
оновлення та модернізації.
Загалом будинки перших масових серій становлять близько 25 % від
всього багатоквартирного житлового фонду, що дорівнює площі 72 млн м²
житла (рис. 1.1). Зокрема, крупнопанельні житлові будівлі займають площу
25 млн м². Розподіл крупнопанельних будівель перших серій по регіонах
України зображений на рис. 1.2 [11, 12].
Ці будівлі більше не відповідають вимогам сучасного житлового
середовища через особливості їх конструкцій, які можна вважати недоліками.
Через малий крок прольотів, в таких помешканнях утворюються маленькі і
незручні кімнати та кухні, поєднані санвузли, а також вузькі й темні
коридори. Висока тепло- та звукопровідність призвела до того, що будинки
перших масових серій стали непридатними не тільки для комфортного
проживання, але й з економічної точки зору. Значні тепловтрати змушують з
року в рік витрачати все більше коштів на підтримання необхідної
температури в приміщеннях. Крім того, багато таких споруд зазнали
руйнівного впливу агресивних погодних умов, через що значна частина з них
перебуває в аварійному чи незадовільному стані, а їх подальша експлуатація
стала неможливою. [18, 19, 28, 34].
З кожним роком кількість аварійних крупнопанельних житлових
будівель перших масових серій зростає, і звичайні косметичні ремонти вже
не здатні вирішити цю проблему, оскільки багато конструкцій втратили свою
несучу здатність. Їх повна заміна стає економічно недоцільною. Для того,
щоб привести ці будівлі у відповідність до сучасних архітектурно-
планувальних і санітарно-гігієнічних стандартів, необхідні значні фінансові
10
вкладення. Частину таких споруд можна реконструювати з мінімальними
витратами, але в більшості випадків доцільніше буде провести демонтаж і на
звільнених ділянках побудувати нові, довговічні багатоповерхівки за
сучасними конструктивними схемами і з сучасними архітектурними
рішеннями [6, 18, 21].
Незважаючи на всі надані аргументи, не можна однозначно визначити,
які саме роботи необхідно виконати. Це можна зробити лише після оцінки
фізичного та морального зносу об'єкта, а також з урахуванням його
розташування в системі міського планування.

Рис. 1.1. Частка будівель перших масових
серій відносно загального обсягу
багатоквартирного житлового фонду
України:
25 % - будівлі перших масових серій;
75 % - інші типи будинків.

Рис.1.2. Розподіл кількості будівель перших масових серій по регіонам
України:
11
1 – м. Київ (6,0 млн. м2 – 9 %) ;
2 – Луганська область (10,1 млн. м2 – 14 %);
3 – Донецька область (15,7 млн. м2 – 21 %);
4 – Львівська область (4,1 млн. м2 – 6 %);
5 – Харківська область (5,2 млн. м2 – 7 %);
6 – Одеська область (6,2 млн. м2 – 9 %);
7 – АР Крим (3,05 млн. м2 – 5 %);
8 – решта регіонів (21,7 млн. м2 – 29 %).

Як відомо, будинки старої забудови були зведені швидкими темпами,
щоб забезпечити житлом людей, які втратили свої помешкання в післявоєнні
роки. Тому вимоги до цих будівель, зокрема до їх архітектурної виразності,
були не надто високими. Нині великі міста мають досить неестетичний
вигляд, що часто стає об'єктом критики як з боку населення, так і з боку
влади. Зведення нових, більш вдосконалених будівель та збільшення їх
кількості в житловому фонді призвели до значного зниження споживчої
вартості старих крупнопанельних будинків. Адже при майже однакових
цінах на квартири в будинках старої та нової забудови, рівень комфорту в
сучасних спорудах значно вищий.
Все більша кількість нових будівель провокує підвищення рівня
морального зносу застарілих. Оскільки сучасні багатоповерхівки зводяться з
врахуванням архітектурних особливостей міст, то більш доцільно буде саме
демонтувати старі будинки, а не реконструювати їх.
Збільшення кількості нових будівель сприяє прискореному моральному
зносу старих. Такяк, сучасні багатоповерхівки проектуються з урахуванням
архітектурних особливостей міст, більш раціональним варіантом є демонтаж
застарілих будинків, а не їх реконструкція.
Наявність значної частки застарілих будівель перших масових серій у
сучасному житловому фонді України та обмежена кількість досліджень щодо
їх демонтажу чи реконструкції свідчать про високий рівень актуальності цієї
12
проблеми. Існує нагальна потреба у розробці нових технологічних рішень та
схем вибору оптимальних засобів механізації для демонтажу
крупнопанельних будівель перших масових серій, оскільки на сьогодні такі
рішення не були запропоновані.

1.2. Практика виконання демонтажних робіт в Україні
Аналіз наукових і проектних досліджень реконструкції і демонтажу
крупнопанельних будівель перших серій виявлено, що основна увага
приділялася розвʼязанню архітектурно-будівельних проблем. Питання
демонтажу таких будівель досліджувалося значно рідше. Однак, внаслідок
аналізу житлової проблеми, яка виникла в великих містах, була розроблена
певна кількість проектів та наукових праць, що стосуються цієї теми. [7, 15,
27, 32, 35].
Однак інвестиційно привабливі проекти з реконструкції та демонтажу
будівель перших масових серій, з подальшим будівництвом на їх місці
сучасних багатоповерхових житлових комплексів, поки що не набули
широкого поширення. Наразі в Україні такі проекти ще не мають
обгрунтованого економічного та комерційного рішення. Лише після
прийняття Закону «Про комплексну реконструкцію кварталів (мікрорайонів)
застарілого житлового фонду» інвестори отримали стимул для вкладення
коштів. Тому зараз в Україні вже розробляються проекти з демонтажу
крупнопанельних будівель перших масових серій, які повинні бути
реалізовані в найближчі кілька років.
У Києві вже здійснено дві експериментальні спроби реконструкції
старих житлових кварталів через демонтаж будівель перших масових серій з
подальшим зведенням нових сучасних будинків. На вулиці Щербакова, 52,
була реалізована перша спроба, де вже демонтовано кілька споруд кварталу
індустріальної забудови, а на їх місці зведено нову двадцяти п’ятиметрову
багатоповерхову будівлю (рис.1.3). Цей підхід дозволяє значно
заощаджувати на площах, необхідних для будівництва, а також надає
13
можливість забезпечити мешканців старих будинків сучасними квартирами з
більшими площами та покращеним плануванням. Подібний експеримент
наразі проводилися в мікрорайоні «Соцгородок» біля станції метро
«Чернігівська».

1 2

Рис. 1.3. Варіант реконструкції житлового мікрорайону, що передбачає
демонтаж будинків перших серій з наступним будівництвом нових
багатоповерхових житлових комплексів:
1 –стара будівля;
2 – новий будинок.

Наступний варіант реконструкції планується реалізувати в мікрорайоні
«Відрадний» м. Києва. Під час обстеження крупнопанельних будівель серії 1-
464 було прийнято рішення не демонтувати ці будівлі, так як технічний стан
конструктивних елементів був оцінений як добрий. Планується лише
часткове підсилення несучих конструкцій, які зазнали пошкоджень та
руйнувань за допомогою сучасних матеріалів, а також зміна архітектурного
вигляду та планувальних рішень для зменшення фізичного та морального
зносу будівель.
Окрім поелементного демонтажу крупнопанельних будівель, який на
сьогодні не отримав широкого поширення, часто використовують метод
14
знесення споруд за допомогою руйнівних механізмів. Незважаючи на
необхідність проведення робіт у щільно забудованих районах, є чимало
прикладів успішного виконання демонтажу за цим методом (рис. 1.6). Однак
до недоліків даного способу відноситься складність забезпечення безпечних
умов для виконання робіт у таких умовах, а також впливи динамічних
навантажень на сусідні будівлі.

Рис. 1.4. Креслення вантажозахватного пристрою для стінових панелей з
віконними прорізами:
1 – трос;
2 – вузол, в якому виконується попереднє натягування канатів;
3 – траверса;
4 – захвати.

Рис. 1.5. Креслення вантажозахватного пристрою стінових
для панелей без віконних прорізів.
15

Рис. 1.6. Використанням руйнівних механізмів при демонтажу будинку

Малочисельне присутність таких об'єктів можна помітити в окремих
європейських країнах, зокрема в Німеччині. Ремонтні роботи з реконструкції
крупнопанельних будівель перших масових серій розпочалися ще в кінці 70-
х років. Оскільки житлові проблеми в цих країнах не є надто гострими, старі
житлові будинки переважно демонтують лише частково. Це означає, що
зносять один або два поверхи, при цьому повністю змінюючи архітектурний
вигляд і замінюючи всі несучі конструкції на сучасніші [43].
Будівлі, що перебувають у незадовільному або аварійному стані,
поетапно демонтують, після чого зруйновані конструкції подрібнюють за
допомогою щекових дробилок і використовують як основу для нових
дорожніх покриттів. Одним з поширених варіантів є розбирання
крупнопанельних будівель, транспортування їхніх конструкцій за межі
великих міст, а потім їхнє збирання та приведення до відповідного
зовнішнього вигляду [44].
Отже, проведений аналіз досвіду реконструкції крупнопанельних
будівель перших масових серій показав, що одним із ефективних методів є
демонтаж цих конструкцій з метою звільнення територій для нової забудови.
16
Так як питання демонтажу крупнопанельних будинків стало актуальним
лише в останні двадцять років, кількість досліджень і праць на цю тему
наразі є обмеженою, що створює широкі можливості для подальших
наукових розробок. Необхідно розробити нові, більш сучасні методи
виконання робіт, які дозволяють здійснювати ефективний. швидкий І
економічний демонтаж з високим рівнем механізації та організації праці,
особливо в умовах щільної міської забудови.
На сьогодні досвід реконструкції та демонтажу крупнопанельних
будівель перших масових серій є обмеженим. Попри те, що різними
державними проектними установами та інститутами були розроблені
проектні рішення, вони ще не набули широкого поширення. Однак у
майбутньому існує перспектива їх впровадження. [38].

1.3. Наукові дослідження досвіду демонтажу
крупнопанельних будинків

Проблеми реконструкції та демонтажу крупнопанельних житлових
будівель перших серій почало привертати увагу науковців ще в 80-х роках.
Уже через двадцять років після їх зведення ці будівлі зазнали значного
морального зносу, оскільки мали низький рівень функціональності, численні
експлуатаційні дефекти, недоліки архітектурно-планувальних рішень, а
також невідповідний рівень внутрішнього інженерного обладнання і
благоустрою.
Зростання вимог мешканців до умов та якості проживання також стало
чинником, що зумовив необхідність проведення термінових заходів з
реконструкції таких будівель. Наразі виникло питання не лише про
відновлення будівель старого житлового фонду, але й про їх повне знесення з
подальшим зведенням нових житлових комплексів на звільнених ділянках.
[10, 31].
17
Складнощі реконструкції та демонтажу крупнопанельних будинків
масових серій в науково-технічній літературі висвітлені не в повному обсязі.
Зазвичай розглядаються лише базові технологічні рішення, що
застосовуються для демонтажу всіх типів будівель, без урахування їх
конструктивних особливостей та розташування. Це обмежує можливості для
більш ефективного виконання демонтажних робіт, що потребує розробки
спеціалізованих підходів.
Проблемами технології та організації монтажу, реконструкції та
демонтажу будинків старих серій займалася значна кількість вчених:
А.М. Березюк [5], В. І. Большаков [8], В. М. Кирнос [18], О. М.
Лівінський [19], О. І. Менейлюк [20], Г. М. Тонкачеєв [37], Р. Б. Тян [38], В.
К. Черненко [40], І. Д. Іванейко [16], О. Ф. Осипов [25, 37], М. В. Прядко
[30];
Одними з перших науковців, які розробили рішення по демонтажу
будинків старих серій методом розбирання, є В. М. Валов, А. А. Архипов, та
Ю. В. Краснощеков. У своїй праці вони запропонували метод демонтажу
крупнопанельних будівель із збереженням конструктивної цілісності несучих
елементів. Розроблений ними метод для демонтажу конструкцій, міцність
яких перевищує міцність стику, базується на способі неруйнівного
демонтажу перекриттів за допомогою зсуву та повороту (рис. 1.7), що
дозволяє знизити трудомісткість робіт на 30 %. [3].
У роботі А. Н. Співака наводяться аргументи, що підкреслюють
важливість та першочергову необхідність реконструкції мікрорайонів з
крупнопанельними житловими будинками. Окрім того, розглядаються три
основні варіанти реконструкції таких об'єктів. [22] :

18

Рис. 1.7. Неруйнівний метод демонтажу перекриттів:
а – зсув;
б – поворот

1) експлуатація житлових будинків після зменшення морального зносу
шляхом виконання робіт з оновлення зовнішнього вигляду та змінюваних
планувальних рішень, а також заміни окремих конструктивних елементів
2) повна ліквідація старих житлових будинків та спорудженням на його
місці нового;
19
3) відшкодування морального зносу шляхом збільшення житлової
площі та раціонального перерозподілу приміщень з урахуванням потреб та
вимог мешканців.
Основним методом цієї роботи є підхід, що передбачає максимальне
укрупнення конструкцій у жорсткі блоки, які згодом будуть демонтовані.
Демонтаж будівельних конструкцій блоками включає низку послідовних
операцій, що в комплексі утворюють технологічний процес демонтажу [36]:
- підсилення окремих конструктивних елементів, які можуть бути
пошкоджені під час демонтажу сусідніх конструкцій;
- встановлення засобів механізації, що використовуватимуться для
виконання демонтажних робіт;
- організація робочих місць;
- визначення меж небезпечних зон і встановлення попереджувальних
знаків;
- відключення будівлі від комунікаційних мереж;
- формування блоків, що підлягають демонтажу;
- вивільнення конструкцій, що підлягають розбиранню;
- транспортування вивільнених елементів до транспортних засобів;
- перевезення демонтованих блоків, деталей та матеріалів до переробних
цехів.
В роботах А. Л. Моріна основна увага зосереджена на поелементний
метод демонтажу будівель перших масових серій. Тут розглядаються
наступні дві схеми виконання робіт
У роботах А. Л. Моріна основна увага приділяється поелементному
методу демонтажу будівель перших масових серій. У роботі розглядаються
дві основні схеми виконання робіт. [23]:
схема 1 передбачає повну по-елементну заміну зношених
конструктивних елементів будівлі на нові з виконанням робіт у напрямку
зверху вниз.
20
схема 2 полягає в частковому демонтажі деталей, конструкцій та
матеріалів із збереженням тих, що не зношені. При цьому видалення та
транспортування елементів здійснюється через віконні та балконні прорізи.
Від прийнятої схеми залежить технологія демонтажу виконання робіт.
Для крупнопанельного будинку серії 1-480, одного з найпоширеніших у
нашій країні, був розроблений варіант його модифікації. Дослідження
показали, що до п'яти існуючих поверхів можна надбудувати ще до
одинадцяти, при цьому ширина надбудованих поверхів складе 15 м замість
11 м. Економічні розрахунки показали, що витрати на будівництво
конструкції висотою шістнадцять поверхів на 30 % менші, ніж на зведення
нової будівлі. Це обумовлено зменшенням витрат на матеріали, а також тим,
що для монтажу такої конструкції не потрібно використовувати будівельні
кранове обладнання.
Київським державним технічним університетом будівництва та
архітектури спільно з КримНДІПроект був розроблений проект реконструкції
старого житлового фонду. Основною ідеєю цього проекту є збільшення
загальної площі будівлі шляхом додавання кількох поверхів над
п’ятиповерховим житловим будинком. Ці додаткові поверхи будуються на
сталевій рамі, яка в свою чергу спирається на палі, розташовані на відстані 2
м від існуючої будівлі. На ці палі буде передаватися додаткове навантаження
від надбудови.
Ця рама охоплює всю будівлю, і завдяки металевим стійкам, які майже
не контактують з старою спорудою, навантаження додаткове на неї не
передається. Таким чином, не виникає необхідності в підсиленні фундаментів
будівлі чи її існуючих стін. Рама складається з двох частин, з'єднаних між
собою зв'язками. Одна частина охоплює стару будівлю, а інша частина є
підвісною системою, яка підтримує додаткові поверхи. Перекриття
закріплюються безпосередньо до металевих колон за допомогою закладних
деталей. Стіни виконані як легкі конструкції, що переважно складаються з
21
трьохшарових панелей з ефективним утеплювачем у вигляді мінеральної
вати [41].
Аналогічні методи реконструкції крупнопанельних будівель перших
масових серій розглянуті в роботі М. М. Жербіна. Один із запропонованих
варіантів передбачає підйом будівлі з подальшим влаштуванням нових
поверхів знизу. Цей підхід дозволяє збільшити кількість поверхів без
необхідності підсилювати несучі стіни, достатньо лише зміцнити
фундаменти. Однак його недоліком є потреба у використанні великих
вантажопідіймальних механізмів.
Інший метод, званий «фламінго», полягає в створенні своєрідного мосту
над старою будівлею з більшою кількістю поверхів. Завдяки влаштуванню
нових фундаментів і зведенню на них багатоповерхової будівлі,
навантаження на стару споруду не передається. Цей метод дозволяє
заощадити на площі під будівництво та збільшити житлову площу існуючої
будівлі [14].
Метод реконструкції старого житлового фонду, що полягає у
незначному збільшенні поверховості будівель за допомогою легких метало-
та дерев'яних конструкцій, здобув популярність у Фінляндії. Цей варіант
рішення передбачає влаштування мансардного поверху над старим будинком
та попереднім підсиленням несучих конструкцій, що збільшує житлову
площу та знихує рівень фізичного зносу будівлі.
Результати експерименту показали, що з економічної та комерційної
точок зору демонтаж старих будівель є більш вигідним. У зв'язку з цим, в
рамках державної програми реконструкції старого житлового фонду країни
передбачено продаж застарілих мікрорайонів інвесторам. Після демонтажу
старих будівель та зведення нових, інвестори зобов'язані передати 30%
квартир у державну власність для осіб, які були виселені, а решту продати з
метою покриття витрат.
Колективом Придніпровської академії будівництва та архітектури
зроблено значний внесок у розробку ефективних рішень для реконструкції
22
будинків перших серій. Науковцями був розроблений «гібридний» варіант
реконструкції крупнопанельних будівель. Це рішення передбачає зведення
багатоповерхової будівлі поруч зі старою спорудою, що дозволить наявну
крупнопанельну будівлю доповнити мансардним поверхом та створити
спільну систему ліфтів і мусоропроводів. Таке рішення забезпечить
застарілим будинкам додаткову площу та покращені комунікації,
підвищуючи їх комфорт та функціональність.
До загального переліку методів реконструкції п’ятиповерхових
крупнопанельних будівель масових серій можна також додати варіант, що
передбачає зміну архітектурно-планувальних рішень з метою збільшення
житлової площі. Додаткове підсилення несучих конструкцій забезпечить
просторову стійкость.
Будівлі перших масових серій здебільшого зосереджені у великих і
середніх містах, які на сьогодні значно перевантажені. Житлова площа
поступово зменшується, і в результаті забудова стала дуже щільною, з
будівлями, що розташовані на невеликих відстанях одна від одної. Наразі
існує обмежена кількість методів реконструкції та демонтажу
крупнопанельних будівель перших серій.
Більшість технологій реконструкції та демонтажу крупнопанельних
будівель були розроблені до 90-х років, тому не враховували важливий
фактор сучасної забудови великих міст — «щільну міську забудову». Це
означає, що на будівельному майданчику можуть бути значні перешкоди у
вигляді сусідніх будівель, транспортних шляхів, комунікацій та інших
елементів. Через конструктивно-технологічні особливості демонтажу в
умовах щільної забудови трудомісткість може зрости на 20-25 %. Такі
фактори часто ускладнюють виконання демонтажу з дотриманням техніки
безпеки при застосуванні типових технологічних рішень.
Більшість із наявних проектних рішень для демонтажу крупнопанельних
будівель передбачають повне руйнування конструктивних елементів. Однак,
зважаючи на те, що відстань між будинками перших масових серій становить
23
лише 10-30 метрів, необхідно враховувати динамічний вплив, який виникає
при падінні конструкцій або їх частин з великої висоти. Це може призвести
до пошкоджень сусідніх будівель, підземних комунікацій та спричинити
порушення техніки безпеки і охорони праці.
Аналіз наукових, науково-практичних та методичних джерел у галузі та
за темою дослідження показав, що питання демонтажу житлових будинків
перших масових серій в умовах реконструкції щільної міської забудови було
розглянуто попередниками лише частково, з виділенням окремих
технологічних та організаційних рішень.
Існуючі дослідження з цієї проблеми не пропонують єдиного науково-
методичного підходу до технології та організації демонтажу в умовах
сучасного підрядного будівництва. Відсутні належні наукові обґрунтування
для вибору оптимальних технологічних параметрів виконання демонтажних
робіт, які б узгоджувалися з особливостями щільної міської забудови та
технологічно-ресурсними можливостями виконавців будівельно-монтажних
робіт (БМР).
Підсумком досліджень, що виконаних у даному розділі є науково-
практичні передумови, які доводять актуальність магістерської роботи.

Висновки

1. Питання реконструкції застарілого житлового фонду на сьогодні
знаходиться на порядку денному в державі. Це завдання має велику
соціальну значущість, оскільки близько 25% всього багатоквартирного
житлового фонду України складають крупнопанельні будівлі перших
масових серій, які на цей час зазнали суттєвого фізичного та морального
зносу. Багато з таких об'єктів розташовані в районах, де можливо звести нові
багатоповерхові житлові комплекси, що створить можливість частково
розв'язати проблему житлового забезпечення, зокрема у великих містах.
2. Незважаючи на масштаб і глибину попередніх досліджень, досвід
виконання демонтажних робіт в Україні залишається обмеженим. Перші
24
значні спроби здійснити такі роботи розпочалися лише в останні п’ять років,
але через складні економічні умови вони так і не були завершені. Особливу
увагу варто приділити аналізу поточного стану будівель, їх основним
характеристикам та специфіці. Це дозволить розробити технологічні
рішення, що враховують індивідуальні умови кожного об'єкта, та
оптимізувати вибір механізмів для проведення демонтажу.
3. Основою розробки технологічних рішень та засобів механізації є
принцип варіантного проектування, який дозволяє створювати кілька
альтернативних методів виконання демонтажу. Після ретельного
обґрунтування обирається найбільш ефективний метод, що підходить для
конкретного типу крупнопанельного будинку. Це забезпечить можливість
виконання демонтажу з урахуванням усіх об'ємно-планувальних та
конструктивних особливостей споруди, а також умов будівельного
майданчика.

25
РОЗДІЛ 2
ВПЛИВ СПЕЦИФІЧНИХ ФАКТОРІВ НА ОРГАНІЗАЦІЙНО-
ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ ДЕМОНТАЖУ КРУПНОПАНЕЛЬНИХ
БУДИНКІВ

2.1. Аналіз факторів, що впливають на організаціно-технологічні
рішення демонтажу крупнопанельних будинків
Демонтаж крупнопанельних будинків має здійснюватися згідно з
розробленими організаційно-технологічними та технічними рішеннями, які, у
свою чергу, повинні базуватися на попередніх дослідженнях.
Вибір оптимальних технологічних рішень для демонтажу будівель
перших масових серій залежить від конструктивних, об’ємно-планувальних,
технологічних і організаційних характеристик, а також технічного стану
таких будинків. Ці основні умови та характеристики були визначені під час
технічного обстеження 17 об’єктів-представників на території України.
Також наведені групи факторів отримано завдяки аналізу наукових праць
стосовно питання демонтажу житлових та промислових будинків і споруд.
При відсутності чи наявності кожної із цих груп факторів змінюватимуться
технологічні рішення та методи виконання робіт при знесенні
крупнопанельних будинків перших масових серій [30].
Для визначення значущості впливу вказаних груп факторів на вибір
оптимальних технологій демонтажу крупнопанельних будинків перших
масових серій було здійснено дослідження, що полягало в проведенні
експертного оцінювання.
Структурна схема проведення експертного оцінювання показана на рис.
2.3 і виконана згідно [24].
На першому етапі формуються основні групи факторів та виконується
оцінка їхнього впливу на вибір методів демонтажу. В ході досліджень
об’єктів-представників та типових технологічних рішень для демонтажу
26
будівель і споруд було виділено п’ять груп факторів, що стали об’єктами
подальшого аналізу.
Першим етапом передбачено формування основних груп факторів та
визначення ступеню їх впливу на вибір методів демонтажу. В результаті
досліджень об’єктів-представників та типових технологічних рішень з
демонтажу будинків було визначено п’ять об’єктів дослідження (груп

Рис. 2.1. Структурна схема експертного оцінювання

А – конструктивне рішення будинку, його несучих і огороджуючих
конструкцій та влаштування стиків;
27
В – об’ємно-планувальне рішення будинків перших серій;
С –стан технічний будинку і його несучих і огороджуючих конструкцій;
D – технологічні умови виконання робіт;
Е –умови організаційні та обмеження.
Для проведення ранжирування була обрана група з восьми спеціалістів,
які оцінювали свій рівень компетентності тестуванням в анкетах самооцінки.
За результатами отриманих відповідей, рівень компетентності спеціалістів
знаходиться в діапазоні від 0,8 до 0,95. Цей показник дає підстави зробити
висновок, що середній рівень наукових і практичних знань спеціалістів
першої групи відповідає рівню досліджуваного питання, оскільки ці значення
перебувають в межах 0,8–1.
За результатами першого етапу експертного оцінювання був зроблений
висновок: на вибір технології демонтажу крупнопанельних будинків
переважно впливають наступні групи факторів:
- технічний стан будинку (фактори С, ранги складають 15,5) та
конструктивне вирішення будинку (група А, сума рангів – 17,5);
- технологічні фактори (група D, ранги – 24,5) та об’ємно-планувальне
вирішення будинку (група В, ранги – 27,5) мають меншій вплив на
вирішення даної проблеми;
- групу факторів – організаційні умови (група Е, ранги – 35) – мають
значно менший вплив і в подальших дослідженнях вони використовувалися.
Другий етап експертного опитування розпочинається з формулювання
об'єктів дослідження, що передбачає створення розширеного переліку
факторів, який включає елементи з чотирьох основних груп.
Подальше дослідження було проведено, насамперед, з урахуванням
найбільш значущих груп факторів: А - конструктивне вирішення будинку; D
- фактори технологічні; В - об’ємно-планувальне вирішення будинку; С —
технічний стан будинку.

28
2.2. Дослідження консруктивно-технологічних параметрів будинків
старої забудови

В Україні близько 80 % будинків перших масових серій являють собою
крупнопанельну конструктивну систему, яка характеризується відсутністю
колон та ригелів, а несучу функцію виконують одно- чи багатошарові стінові
панелі
В Україні близько 80% будівель перших масових серій мають панельну
конструктивну систему, яка відрізняється відсутністю колон і ригелів, а
несучими конструкціями є одно- чи багатошарові стінові панелі. [1, 22, 33].
У період з 1957 по 1972 рр. в Україні було збудовано близько 40 видів
серій будинків загальною площею приблизно 75 млн м². Зокрема, частка
будинків серії 1-438 становить 39,3 %, серії 1-464 — 20,8 %, а серії 1-480 —
18,3 % (рис. 2.2). Інші серії були в основному модифікаціями або
експериментальними варіантами найбільш поширених конструкцій. Ці дані
свідчать про доцільність розробки технологічних рішень для демонтажу саме
цих серій будівель. Для розробки таких рішень було проведено дослідження
особливостей конструктивних систем цих будинків.

Рис. 2.2. Відсоток поширення серій крупнопанельних будинків в Україні

Аналіз основних серій крупнопанельних будинків дозволив виділити два
типи конструктивних систем [42]:
- з несучими повздовжніми;
29
- з несучими поперечними стінами.

а б

Рис. 2.3. Переважні типи конструктивних систем будинків перших серій:
а – з повздовжніми несучими стінами;
б – з поперечними несучими стінами.

Дослідження параметрів, зокрема фактору А-2 – типу та конструктивних
рішень несучих стін, дозволяє визначити основні типи несучих стін, які
найчастіше застосовувалися при зведенні будинків у перші роки
індустріального домобудування.
Несучі зовнішні конструкції в будинках серії 1-464 здебільшого
виконувались із багатошарових панелей товщиною 21 см, 25 см, 30 см та 35
см. Теплоізоляція цих стінових панелей забезпечувалась за допомогою
утеплювачів у вигляді мінераловатних плит на фенольній зв’язці або
вкладишів з легкого піно- чи газобетону.
Недоліком цього типу утеплення є складна технологія виготовлення
панелей. Конструктивна проблема полягає в тому, що навантаження від плит
перекриття передається переважно на внутрішню залізобетонну плиту,
товщина якої становить лише 40 мм, що менше за товщину зовнішньої
панелі. Як наслідок, конструкція стіни крупнопанельного будинку
використовується неефективно, що призводить до збільшення навантаження
на фундаменти та викликає деформації в стінових панелях і стикових
з'єднаннях.
30
Використання одношарової конструкції стіни значно зменшило
трудомісткість виготовлення таких панелей, а також забезпечило кращий
температурно-вологісний режим, в порівнянні із багатошаровими рішеннями.
У випадку застосування одношарових панелей зовнішніх стін товщиною 22-
34 см використовувався керамзит, термозит та інші різновиди легких та
пористих бетонів.
Застосування одношарової конструкції стіни зменшило трудомісткість
виготовлення панелей і покращило температурно-вологісний режим
порівняно з багатошаровими рішеннями. При використанні одношарових
панелей зовнішніх стін товщиною 22-34 см застовувалися керамзит, термозит
та інші різновиди легких і пористих бетонів [4].
Внутрішні стінові панелі будинків перших серій влаштовувалися із
важкого бетону товщиною 140 мм (міжквартирні) та 120 мм (міжкімнатні).
В загальному на будинок матеріалоємності (20 %), по трудомісткості (25
%), та вартості (20 %) конструкції перекриття в панельних житлових
будинках займають перші місця.
В результаті аналізу будинків перших масових серій щодо фактору А-3 –
типу та конструктивних рішень плит перекриття – було виділено кілька
типових і найбільш поширених конструкцій плит та панелей перекриття.
На території України найменше зустрічаються будинки перших серій, в
яких використовуються пустотні панелі перекриттів товщиною 180 мм.
Значний вплив на технічний стан будинку мають експлуатаційні
конструктивні характеристики даху. У панельних будинках перших серій
покрівля зазвичай має два типи: горищні (скатні або пологоскатні) та
безгорищні (суміщені). Для несучих конструкцій горищних покриттів
застовувалися дерев’яні прогони та ферми прогонові. Покриття виконувалося
з шиферу, покрівельної сталі, черепиці, м’яких рулонних матеріалів і інш.
Досить поширеною є конструкція даху з напівпрохідним горищем. Таке
покриття складалося з ребристих або плоских плит, які укладалися з ухилом
2-5 % на залізобетонні стропила або опори.
31
Конструкції дахів будинків перших масових серій мали ряд недоліків.
При великих термінах експлуатації ці покриття руйнувалися через те, що
використовувалися вологоємкі на неефективні утеплювачі, водовідведення
часто не працювало, оскільки не організовувалося належним чином. Велика
кількість стикових з’єднань та недостатня вентиляція також негативно
впливали на довговічність дахів, що викликало протікання на межах стиків,
руйнування утеплювача та пошкодження покрівельного шару.
Дах будинків перших масових серій мав низку недоліків. Зокрема, при
тривалій експлуатації ці покриття руйнувалися через використання
вологоємких та неефективних утеплювачів. Водовідведення часто не
працювало належним чином через відповідну організацію системи. Стикові
з’єднання і неналежна вентиляція негативно впливали на термін експлуатації
дахів, що призводило до протікань у місцях стиків, пошкодження
покрівельного шару та руйнування утеплювача.
Аналізуючи фактор А-5 – тип і конструктивні рішення сходових
конструкцій, можна зробити висновок, що переважно використовувалися
збірні залізобетонні марші та ребристі майданчики.
Технічний стан будинків перших серій ( фактор С) визначається
ступенем фізичного зносу їх конструкцій. Знос конструктивних елементів
виникає внаслідок комплексного впливу фізичних і хімічних факторів
зовнішнього середовища, а також під дією експлуатаційних навантажень, що
призводить до поступового погіршення їх функціональних характеристик.
Внаслідок впливу різноманітних чинників конструкції можуть втратити
свої початкові техніко-експлуатаційні властивості (такі як міцність,
надійність тощо), зазнати деформацій або корозії металевих елементів. Таким
чином в процесі експлуатації конструкції чи окремі деталі можуть частково
або повністю втратити свої початкові якісні та експлуатаційні
характеристики. Це виникає під впливом ряду факторів, таких як: тривалість
служби конструкції; якість матеріалів або сировини; інтенсивність
експлуатації елементів; якість і своєчасність технічних оглядів та ремонтів;
32
кваліфікація працівників, що виконували виготовлення, монтаж та
обслуговування конструкцій; а також кліматичні умови, за яких
експлуатувався будинок.
Відсоток фізичного зносу окремих конструктивних елементів (від 0 до
100 %) є визначальним показником технічного стану будинку в цілому.
Оцінка цього показника дозволяє сформулювати найбільш ефективні
технологічні стратегії для демонтажу крупнопанельних будинків перших
масових серій. Загальну методику визначення технічного стану будівлі було
розроблено відповідно до Стандарту ЖКГ України «Правила визначення
фізичного зносу житлових будинків» і вона зображена на рис. 2.4 [20].

6. Отримання залежності
між технічним станом
1. Визначення
будинку та продуктивністю
об’єктів-
виконання робіт
представників

2. Візуальне обстеження 5. Визначення фізичного
об’єктів-представників зносу житлового будинку

3. Аналіз результатів 4. Визначення фізичного
обстеження зносу окремих елементів

Рис. 2.4. Структурна схема дослідження технічного стану будинків
старої забудови

Відповдно з першим пунктом методики, для дослідження було
визначено 17 будинків перших масових серій, розташованих на території
України, зокрема в містах Київ, Харків, Донецьк, Луганськ, Львів та Одеса.
Згідно класифікації житлових будинків залежно від якості житла та
наявного інженерного обладнання (табл. А.1 [29]), ці будинки належать до 3-
го класу. За нормативними усередненими строками служби житлових
33
будинків та їх елементів (табл. Б.1 [29]), будинки перших масових серій
відносяться до ІІІ групи капітальності і мають середній строк служби 100
років.
З отриманих даних видно, що в основному термін експлуатації основних
конструкцій будинків перших масових серій складає 50-80 % від
нормативних показників. Це означає, що дані споруди підлягають
експлуатації ще як мінімум 50 років. Але в результаті неналежного
технічного нагляду і несвоєчасного проведення поточних та інших
ремонтних робіт на даний час значна частина крупнопанельних будинків
перших років індустріального домобудування перебувають в незадовільному
технічному стані.
По отриманим даним видно, що термін експлуатації основних
конструкцій будинків старої забудови, основному, складає 50-80% від
нормативних значень. Це свідчить про те, що ці споруди можуть
експлуатуватися ще принаймні 50 років. Однак через неналежний технічний
нагляд та несвоєчасне проведення поточних і капітальних ремонтів значна
частина крупнопанельних будинків перших років індустріального
домобудування наразі перебуває в незадовільному технічному стані.
З метою виявлення дефектів конструкцій та оцінки загального
технічного стану будівлі було проведено візуальне обстеження об'єктів-
представників, що дозволило визначити орієнтовну вартість демонтажних
робіт, вибрати відповідні технологічні рішення для їх виконання та
обґрунтувати доцільність цих заходів. Аналіз отриманих результатів показав,
що технічний стан окремих конструктивних елементів будівель перших
масових серій у більшості випадків є або задовільним, або незадовільним.
Обстеження технічного стану 17 об’єктів представників, будинків
перших масових серій, із шести регіонів України виконано згідно із
рекомендаціями та проведено в два етапи
34
Обстеження технічного стану 17 об'єктів-представників будинків
масових серій, розташованих у шести регіонах України, було здійснене
відповідно до рекомендацій та проведене у два етапи [30]:
Визначена за таблицею 6 із джерела [29] величина фізичного зношення
елементів будинку. При розрахунку фізичного зношення конструктивних
елементів будинків обов’язково враховувалася їх нормативна довговічність.
Зношення конструктивних елементів будинку приведено в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1
Зношення елементів будинку
Фізичне
№ Конструктивні ел- Найменуванн Технічний
зношення
п/п ти будинку я фактору стан
елемента, %
1 Опорядження - 40 Задовільний
2 Фундамент С-1 35 Задовільний
3 Стінові панелі С-2 40 Задовільний
Панелі
4 С-5 35 Задовільний
перегородок
5 Панелі перекриття С-3 35 Задовільний
6 Дах С-3 45 Незадовільний
7 Балконні панелі - 50 Незадовільний
8 Сходові клітини С-6 30 Задовільний
9 Стикові з’єднання С-4 35 Задовільний
10 Колони - 20 Добрий

Таким чином, обстеження показало, що технічний стан будівель перших
серій, представлених 36 об'єктами-представниками з шести областей
України, загалом оцінюється як задовільний, із фізичним зносом 36 % (рис.
2.1 та 2.2). Це свідчить про те, що крупнопанельні будинки в цілому придатні
для подальшої експлуатації, однак потребують проведення ремонтних робіт
для підтримки або покращення експлуатаційних характеристик
конструктивних елементів.
35
Таблиця 2.2
Середньозважене зношення будинку
Питома Фізичне
№ Конструктивні ел- Технічний
вага, е , зношення, ф ×
п/п ти будинку стан е е
% фе , %

1 Опорядження задовільний 7 40 280
2 Фундамент задовільний 7 35 245
3 Стінові панелі задовільний 32 40 1280
Панелі задовільний
4 12 35 420
перегородок
5 Панелі перекриття задовільний 14 35 490
6 Дах незадовільний 7 45 315
7 Балконні панелі незадовільний 7 50 350
8 Сходові клітини задовільний 6 30 180
9 Стикові з’єднання незадовільний 6 35 210
10 Колони добрий 2 20 40
Разом 100 3810
Фізичний знос
Задовільний 36 %
будівлі

Рис. 2.5. Фізичне зношення крупнопанельних будинків
Стан будинків та окремих конструкцій перших серій значною мірою
впливає на вибір технологічних рішень для виконання демонтажних робіт. У
разі незначних пошкоджень конструктивних елементів слід застосовувати
методи демонтажу, що не передбачають руйнування основних конструкцій.
Якщо ж виявлено значні пошкодження, деформації або великі тріщини в
конструкціях будинку, більш ефективним варіантом є демонтаж із
використанням руйнівних засобів з використанням механізації або зарядів
36
піротехніки.
В результаті обстеження фізичного стану досліджувальних об'єктів були
виявлені найбільш характерні пошкодження несучих елементів панельних
будинків перших серій:
- просідання основи та деформації фундаментів;
- тріщини у вузлах та стінових панелях;
- пошкодження та вилущування захисного шару залізобетонних
конструкцій;
- пошкодження захисного шару у вузлових зʼєднаннях, що призвело до
протікання та промерзання у цих місцях, виникнення корозії у
закладних деталей;
- пошкодження утеплювача в шатрових перекриттях;
- виявлення сколів та раковин в несучих залізобетонних конструкціях.
Ступінь пошкодження будинку, при якому застосування неруйнівних
методів демонтажу стає недоцільним, визначається показником демонтажної
технологічності — питома вага аварійних конструкцій (зі зносом понад 61 %)
у загальній кількості конструктивних елементів будинку. Цей показник
знаходиться як співвідношення пошкоджених конструкцій конкретного типу
до загальної кількості таких елементів у будинку:

(2.1)

де – кількість аварійних конструкцій;
– загальна кількість конструктивних елементів будинку.
Питома вага пошкоджених конструктивних елементів у панельних
будинках перших серій представлена гістограмою на рис. 2.6.
Аналіз отриманих результатів показав, що в будинках перших серій
найбільший показник питомої ваги пошкоджених елементів спостерігається у
стикових з'єднаннях та стінових панелях, що складає 38 %. Водночас, згідно
37
з експертним опитуванням, саме стики та стіни мають найбільший вплив на
вибір технологічних рішень для демонтажу таких будівель. Ступінь
пошкодження сходових клітин також значний — 25 %, хоча їх питома вага в
загальній кількості несучих конструкцій будинку невелика, і їхній вплив на
процес демонтажу є значно меншим. Важливим є показник питомої ваги
пошкоджених елементів основних несучих конструкцій, зокрема панелей
перекриттів. Цей показник становить 14 %, що свідчить про значний вплив
цих елементів на вибір рішень щодо демонтажу крупнопанельних будинків
перших серій.

а

б
Рис. 2.6. Питома вага пошкоджених конструкцій
в панельних будівлях:
а – серій 1-464 та 1605;
38
б – серій 1-480 та 1-438.
Технологічне та моральне старіння призводить до необхідності
поліпшення благоустрою. Завдяки науково-технічному прогресу, з’являються
більш ефективні матеріали, конструкції та архітектурні рішення, що
спричиняє моральне зношення споруд. На прикладі будинків перших серій
моральне зношення переважно співвідноситься з фізичним зношеннм
опорядження (як зовнішнього, так і внутрішнього), який в середньому
складає 38 %. Цей показник свідчить про те, що такі будинки не відповідають
сучасним архітектурно-естетичним вимогам, що ставляться до житлового
фонду.
Статистичні дані по результатам визначення фізичного зношення
конструкцій панельних будинків приведені на рис. 2.7,. 2.8.
Розробка раціональних технологічних рішень з демонтажу для типових
будинків перших масових серій, ґрунтується на врахуванні технічного стану
та конструктивних вирішеннях несучих та огороджуючих конструкцій, а
також на об’ємно-планувальних рішеннях будинків типових серій.
Узагальнена класифікація цих параметрів дала змогу схарактеризувати та
згрупувати в одну систему всі типи крупнопанельних будинків.
Створення ефективних технологічних рішень для демонтажу типових
будинків перших серій базується на аналізі технічного стану та
конструктивних особливостей несучих і огороджуючих конструкцій, а також
об’ємно-планувальних рішень цих будинків. Класифікація цих параметрів
дозволила створити єдину систему для характеристики та групування всіх
типів крупнопанельних будинків.
В результаті досліджень виділено основні групи будинків перших
масових серій, що враховували категорії просторової стійкості, які
включають ключові конструктивні та об’ємно-планувальні особливості, а
також технічний стан споруд. Ця класифікація розроблена на основі підходів
професора Осипова О. Ф., з урахуванням специфіки та умов демонтажу
крупнопанельних будинків перших масових серій.
39

а б

в г
Рис. 2.7. Статистичні дані по результатам визначення фізичного зношення
конструкцій панельних будинків:
а – опорядження;
б – стіни;
в – перегородки;
г – перекриття.

Оптимизація технічних, конструктивних і технологічних рішень, а також
порівняно коротші терміни експлуатації панельних будинків серій 1-480 та 1-
438 сприяло покращенню експлуатаційних характеристик несучих і
огороджуючих конструкцій. Внаслідок цього лише 20% будинків перших
серій даного типу перебувають у незадовільному технічному стані. У той же
час майже 80 % панельних будинків не зазнали значного фізичного
зношення, тому їхній технічний стан оцінюється як задовільний

40
а б
в г

д
Рис. 2.8. Статистичні дані по результатам визначення фізичного зношення
конструкцій панельних будинків:
а – фундаменти;
б – сходи;
в – балкони;
г – дах;
д – стики.

41
Висновки

1. Проведений аналіз факторів об'єктів, що обстежувалися, дозволив
визначити основні параметри будинків та будівельних майданчиків, які
найбільше впливають на вибір методів демонтажу панельних будинків.
Дослідження здійснене на основі обстеження 17 об'єктів-представників з
шести регіонів України, а його результати були проаналізовані з
використанням методів математичної статистики. За підсумками експертного
оцінювання першого етапу були визначені найбільш суттєві групи факторів.
2. Статистичне дослідження конструктивно-технологічних факторів
показало, що технічний стан вузлових з'єднань оцінюється як добрий, з
фізичним зношенням 20% у 36% об'єктів. Водночас конструктивні елементи,
такі як стінові панелі (фізичне зношення 40% у 31% об'єктів), фундаменти
(фізичний зношення 40% у 31% об'єктів), сходи (фізичне зношення 30-35% у
44% об'єктів) та перебувають у задовільному технічному стані.
3. В результаті отриманих даних конструктивно-технологічного аналізу
групи факторів B було встановлено, що всі об'єкти є п’ятиповерховими з
прямокутним компонуванням, висота поверху 2650 мм. Довжина будівель у
більшості випадків складає 80 м ( 31% ), а ширина — 10,2 м (53 % ). Будівлі
зазвичай мають п’ять прольотів (44%) і чотири секції (5 % об'єктів). Оскільки
ці параметри мають значний вплив на вибір технології виконання демонтажу,
їх подальше групування разом з іншими факторами дозволить гарантувати
ефективність рішення, що приймається.

42
РОЗДІЛ 3
СТВОРЕННЯ ОРГАНІЗАЦІЙНО-ТЕХНОЛОГІЧНИХ РІШЕНЬ
ПРОЦЕСУ ДЕМОНТАЖА КРУПНОПАНЕЛЬНИХ ЖИТЛОВИХ
БУДИНКІВ
3.1. Створення системи технологічних рішень демонтажу
крупнопанельних будівель
Розробка системи технологічних рішень дає змогу створити технологію
демонтажу крупнопанельних будинків перших серій та вибрати механізовані
засоби і пристосування для його реалізації. Перелік можливих методів
дозволяє провести їх порівняння та обрати найбільш ефективні технологічні
рішення, а також найбільш підходящі засоби та методи комплексної
механізації процесу демонтажу для кожної з визначених категорій будівель
початкових етапів індустріального домобудування.
Ключовим принципом розробки раціональних технологічних рішень є
забезпечення безпеки при виконанні демонтажних робіт, одночасно
досягаючи високої продуктивності та мінімальної трудомісткості цих
процесів. Цей принцип реалізується через врахування основних
конструктивних особливостей крупнопанельних будівель перших масових
серій, їх поточного технічного стану, наявних технологічних факторів, а
також організаційних умов і обмежень.
Оптимальні організаційно-технологічні рішення та методи демонтажу
панельних будинків формуються з урахуванням забезпечення їх просторової
стійкості під час демонтажу, зручного доступу до конструкцій і можливості
створення будівельного майданчика в умовах забудови міста. Досягнення
цих умов можливе лише за умови правильної організації демонтажного
процесу.
Раціональні технологічні рішення та методи виконання демонтажних
робіт формуються за умови забезпечення просторової стійкості будівлі в
процесі демонтажу, легкого доступу до конструкцій та можливості
організації будівельного майданчику в умовах щільності міської забудови.
43
Виконання всіх цих умов досягається при правильній організації процесу
демонтажу.
Знаходження оптимального технологічного рішення для демонтажу
крупнопанельних будівель перших серій базується на дослідженнях,
розробці, формуванні та комплексній оцінці варіантів організації цього
процесу.
Фундаментом формування оптимальних методів демонтажу панельних
будинків є дослідження організаційно-технологічних рішень по монтажу, що
запропоновані професором Черненком В. К.
Перший елемент організаційно-технологічної структури має такі
варіанти:
- в плані – поперечний ,поздовжній та комбінований;
- в просторі – вертикальний, горизонтальний, та комбінований.
Визначення методу залежить від розміру та умов будівельного
майданчика, об’ємно-планувальних рішень будинку, що демонтується.
Поперечно-горизонтальний напрямок процесу демонтажу дозволяє
розміщувати засоби механізації з торцевої сторони будівлі. Цей варіант є
доцільним для довгих будівель та обмежених за розміром майданчиків, за
умови незначного фізичного зносу будівлі та поперечної конструктивної
системи.
При поздовжньо-горизонтальному напрямку демонтажу засоби
механізації можуть рухатись лише вздовж довгої сторони об'єкта. Цей
варіант є ефективним, коли будівля має невелику довжину, поздовжню
конструктивну систему, значний рівень фізичного зношення та можливість
розширення фронту робіт у ширину.
Вертикальний напрямок демонтажу дозволяє розміщувати засоби
будівелну техніку з будь-якої сторони панельних буднків перших серій з
різними конструктивними схемами. Цей варіант є раціональним для
обмежених розмірів майданчика демонтажу.
Поєднання різних рішень дозволяє створити комбіновані напрямки
44
розвитку фронту демонтажу, що дає змогу ефективно поєднувати переваги
кожного варіанту.
Послідовність зняття елементів, як ключовий елемент організаційно-
технологічної структури, значно впливає на ефективність виконання робіт.
Правильний вибір послідовності демонтажу гарантує геометричну стійкість
та просторову жорсткість будівлі під час цього процесу.
Роздільна послідовність (рис. 3.1 а) - передбачає демонтаж однотипних
елементів і конструкцій в межах однієї захватки. Такий підхід дозволяє
тривалий час використовувати один тип захватних пристроїв, що сприяє
економії часу, оскільки не потрібно часто їх замінювати. Це підвищує
продуктивність і знижує витрати праці. Найвищу ефективність цей варіант
демонтажу демонструє при використанні двох і більше засобів механізації та
великих обсягах робіт. Однак, це рішення не враховує конструктивні
особливості та фізичний стан конструкцій, а також потребує збільшення
кількості проходів крана по одній ділянці. Виконання демонтажних робіт за
роздільною послідовністю вимагає додаткового закріплення несучих
конструкцій.даткового закріплення несучих конструкцій.
Рішення з застосуванням комплексної послідовності (рис. 3.1 б)
демонтажу конструкцій панельних будинків забезпечує, насамперед,
стійкість несучої системи. Ця послідовність передбачає таку організацію
демонтажного процесу, коли різні елементи демонтуються в межах однієї
захватки. Висока ефективність цього варіанту досягається при демонтажі
фізично зношених будівель, оскільки забезпечується просторова стійкість
конструктивної системи в цілому. Проте, у такому випадку виникають
складнощі в організації роботи працівників та засобів механізації.
Рішення комбінованого демонтажу конструкцій (рис. 3.1 г) дозволяє
поєднувати та ефективніше використовувати переваги обох вищезгаданих
методів для різних ділянок робіт. Це дає змогу адаптувати процес демонтажу
залежно від специфіки кожної ділянки, підвищуючи загальну ефективність
робіт.
На стадії проектування демонтажу панельних будинків потрібно
45
враховувати характер укрупнення елементів. У більшості випадків доцільно
виконувати демонтаж цілими елементами. Проте, якщо конструкції значно
зношені, слід передбачити їх часткове або повне руйнування, оскільки деякі
елементи в процесі експлуатації можуть зазнати значного фізичного зносу.

а

б

в
Умовні позначення: номер у подвійному колі – демонтаж перекриття; номер
без відміток – демонтаж інших З/б конструкцій.
Рис. 3.1. Послідовність виконання демонтажу панельних будинків:
а – роздільна; б – комплексна; в – комбінована.
46
Метод подавання демонтованих конструкцій впливає на схему
організації майданчика. Якщо елементи подаються безпосередньо на
транспортні засоби, це забезпечує безперервне вивезення конструкцій, що
дозволяє скоротити терміни виконання робіт. Водночас, порівняно з
варіантом подавання на приоб’єктний склад, цей метод дає змогу
використовувати майданчик з меншими розмірами. Якщо ж передбачена
переробка елементів за допомогою дробилки, це дозволяє одразу
використовувати отриманий матеріал за призначенням.
Наступні варіанти (рис.3.2 та рис.3.3) методів демонтажу
крупнопанельних будівель отримані комбінуванням рішень.
Для оцінки ефективності застосування різних методів демонтажу було
проведено організаційно-технологічне моделювання виконання робіт по
розраховій трудомісткості. Характеристики процесу визначалися шляхом
моделювання тривалості та послідовності виконання окремих операцій.
Кінцеві результати для варіантів розвитку фронту демонтажних робіт
представлені циклограмами виконання робіт з шести чарунок на одну секцію
(рис. 3.4 та рис. 3.5).

47

Рис. 3.2. Горизонтальні методи демонтажних робіт панельних будинків:
а – поперечно-горизонтально метод при роздільній послідовності;
б – поперечно-горизонтально метод при комплексній послідовності;
в – повздовжньо-горизонтальний метод при роздільній послідовності;
г – повздовжньо-горизонтальний метод при комплексній послідовності;

48

Рис. 3.3. Вертикальний та ступінчатий методи демонтажних робіт
панельних будинків:
а – вертикальний метод при роздільній послідовності;
б – вертикальний метод при комплексній послідовності;
в – ступінчатий метод при роздільній послідовності;
г – ступінчатий метод при комплексній послідовності.
49

а
б
в
г
Умовні позначення:

Рис. 3.4. Циклограми виконання робіт виконання робіт по демонтажу
панельних будинків:
а – горизонтально-поперечний метод при роздільній послідовності;
б – теж при комплексній послідовності;
в – горизонтально-повздовжній метод при роздільній послідовності;
г – теж при комплексній послідовності;
50

а
б
в
Умовні позначення:

Рис. 3.5. Циклограми виконання робіт виконання робіт по демонтажу
панельних будинків:
а – вертикальний метод при роздільній послідовності;
б – ступінчастий метод при роздільній послідовності;
в – ступінчастий метод при комплексній послідовності;

51
Запропоновані методи демонтажу панельних будинків мають на меті
забезпечення просторової стійкості та міцності несучих конструкцій,
оскільки під час виконання робіт змінюється напружено-деформований стан
несучих елементів споруди.

3.2. Конструкції спеціального монтажно-захватниого обладнання, які
пропонуються використовувати в процесі демонтажу елементів будинку

Процес демонтажу панельних будинків починається з руйнування
вузлових з’єднань між конструкціями. Враховуючи вимоги з охорони праці,
на початковому етапі необхідно забезпечити влаштування охоронного або
тимчасового укріплення.
Демонтаж конструкцій будинків перших серій без попереднього
кріплення можливий лише в разі, якщо мова йде про плити перекриття.
Решта конструктивних елементів потребують встановлення тимчасових
кріплень.
Тимчасове кріплення для решти конструкцій передбачає використання
систем підтримувальних, що забезпечують фіксацію відокремлених
елементів у проектному положенні до початку їх демонтажу.
Охоронне укріплення конструктивних елементів панельних будинків
здійснюється, коли вони перебувають в аварійному стані, і подальше
ослаблення може спричинити їх часткове або повне руйнування.
Комбінування різних методів укріплення полягає в тому, що на одній
ділянці можуть застосовуватися як тимчасове, так і охоронне кріплення
конструкцій. Це дозволяє виконувати демонтажні роботи ефективно та
безпечно, зокрема в умовах реконструкції міської забудови.
Існуючі методи постійного та тимчасового кріплення не завжди
підходять для демонтажу, оскільки більшість з них передбачають
закріплення до монтажних петель або за торцеві конструкцій. В умовах
52
демонтажу панельних будинків пристосування для тимчасового та
охоронного укріплення повинні бути закріплені до отворів у конструкціях.
Одним із недоліків цієї системи є її недостатня жорсткість. Під впливом
додаткових зусиль таке закріплення може деформуватися, що призведе до
втрати його функціональності.
Для підвищення безпеки процесу демонтажу житлових будинків старої
забудови та забезпечення максимальної ефективності застосованих методів,
необхідно гарантувати просторову стійкість каркаса під час виконання робіт.
Це досягається завдяки розробці спеціального пристрою, що призначений
для надійного кріплення стін крупнопанельних будівель.
Цей пристрій забезпечує не тільки просторову стійкість конструкції, що
підлягає демонтажу, але й стабільність всієї будівлі в цілому під час
виконання демонтажних робіт.
Основу просторової системи складає паралелепіпед із трубчастих легких
елементів, що забезпечує легкість транспортування та монтажу на місці. Ці
елементи можна швидко доставити та змонтувати в проектному положенні в
кімнаті, що підлягає демонтажу.
Функції пристрою:
- утримання конструкції:
- в момент стропування;
- в момент її від’єднання від опорних частин;
- в момент натягування строп;
- підтримка конструкцій, що знаходяться рядом.
Особливі властивості пристрою:
- легкість конструкції;
- простота встановлення в проектне положення;
- просторова стійкість;
- транспортабельність.
Конструкція пристрою для тимчасового кріплення стін панельних
будинків, яка представлена на рис.3.6 та рис. 3.7 складають трубчасті
53
елементи. Для використання пристрою в будинках з різними прольотами
передбачено телескопічний елемент. Різьбове зʼєднання застосовується для
зʼєднання окремих елементів в єдину конструкцію. Розміри конструкції
пристрою становлять 1400×1400×2800 мм.
Прикріпляється пристрій до плити перекриття за допомогою анкерів, які
вставляються в отвори на спеціальній опорній пластині. Стіни панельних
будинків утримуються завдяки зв’язкам, що проходять через отвори в тілі
конструкції. Шарнірні вузли дають можливість змінювати конфігурацію
пристрою та регулювати висоту для встановлення отворів під кріплення.
Поворотне кріплення на стержні фіксується за допомогою елемента.
З’єднання стержня з рамою здійснюється через шарнір.

Рис. 3.6. Схема монтажного пристрою для тимчасового кріплення стін
панельних будинків

54

Рис. 3.7. Проектне положення пристрою для тимчасового кріплення стін
панельних будинків

Доставки пристрою до місця монтажу має невелику трудомісткість і
досягається завдяки тому, що конструкція пристрою передбачає її поділ на
окремі елементи. У складеному вигляді його розміри становлять
350×420×1350 мм (рис. 3.8). Оскільки маса трубчастих елементів є відносно
малою (32 кг), перенесення такого пристрою може здійснюватися двома
робітниками.

Рис. 3.8. Монтажний пристрій в складеному стані

55
Розглянута конструкція монтажного пристрою є однією з складових
елементів комплексного процесу та відноситься до засобів тимчасового
кріплення конструкцій панельних будинків під час їх демонтажу.

а

б
Рис. 3.9. Схеми розташування монтажної приспособи (МП) в процесі
демонтажу житлового будинку в шаховому порядку:
а – із охопленням сходової клітини;
б – без охоплення сходової клітини.

3.3. Дослідження використання будівельних кранів при демонтажу
будинків масової забудови
Після тимчасового закріплення несучих конструкцій відбувається
процес стропування крупнопанельних будівель. У разі відсутності
монтажних петель у демонтованих конструктивних елементах, потрібно
зробити нові отвори для встановлення монтажних засобів. Цей метод
передбачає стропування «через отвори в тілі конструкції».
Серед найсучасніших методів стропування конструкцій під час
демонтажу є вакуумний та електромагнітний захвати. Застосування цих
56
пристосувань дозволяє знімати несучі та огороджувальні елементи без
необхідності створення додаткових отворів, використовуючи метод «за
конструкцію», що значно скорочує час, витрачений на виконання робіт.
Основним етапом демонтажу панельних будівель перших масових серій
є процес зняття (або руйнування) та переміщення відкріплених конструкцій у
зазначену зону. Для виконання цих операцій використовуються мобільні та
обмежено мобільні механізми.
До основних засобів механізації демонтажу будинків перших серій
належать вантажопідйомні кранови. Вибір основних типорозмірів кранів
здійснюється на основі монтажних характеристик конструкцій, які
підлягають демонтажу. Для цього розроблені варіанти схем розміщення
будівельних кранів на будівельному майданчику в умовах демонтажу (рис.
3.10). Їх розташування визначається з урахуванням розміщення будівель та
споруд, що обмежують розміри майданчику.
Якщо обмежувальні споруди розташовані уздовж довгої сторони об'єкта
демонтажу, доцільно розміщувати будівельні крани з торця будівлі та
переміщувати їх по плану забудови (див. рис. 3.10а). В разі ж обмеження
технологічної зони з короткої сторони панельної житлової будівлі, монтажні
крани слід розміщувати збоку будинку, передбачаючи їхній рух поза межами
плями забудови (див. рис. 3.10б).
Кількість кранів, необхідних для виконання робіт на будівельному
майданчику, залежить від розмірів секцій в плані (B та Lс) та вимог до
інтенсивності виконання робіт.
Згідно із схемами розміщення монтажних кранів, було проведено
розрахунок монтажних характеристик залізобетонних конструкцій
крупнопанельних будинків перших серій. Перелік цих характеристик
наведено в таблиці 3.1.

57

а
б

Рис. 3.10. Схеми розташування будівельних кранів:
а – збоку будинку;
б – з торця будинку.

58
Таблиця 3.1
Монтажні розрахункові параметри конструкцій будинків
№ Найменування Монтажний Монтажна Монтажна
п/п конструкцій виліт, м висота, м маса, т
мін. – 4,6 мін. – 6,68 мін. – 2,5
1 Стінові панелі срдн. – 10,65 срдн. – 12,6 срдн. – 4,4
макс. – 16,7 макс. – 18,5 макс. – 6,2
мін. – 7,25 мін. – 7,4 мін. – 2,64
Плити
2 срдн. – 10,2 срдн. – 13,3 срдн. – 3,9
перекриття
макс. – 13 макс. – 19,25 макс. – 5,1
мін. – 5,9 мін. – 6,43 мін. – 0,45
3 Перегородки срдн. – 9,45 срдн. – 11,7 срдн. – 1,3
макс. – 13 макс. – 17 макс. – 2,1
мін. - 4 мін. – 7,15 мін. – 0,55
4 Балкони срдн. – 10,55 срдн. – 11,3 срдн. – 0,9
макс. – 17,1 макс. – 15,42 макс. – 1,2
мін. – 5,9 мін. – 5,83 мін. - 1
Сходові
5 срдн. – 6,1 срдн. – 11,75 срдн. – 1,5
марші
макс. – 6,3 макс. – 17,67 макс. - 2

Дослідження отриманих даних показав, що оптимальним є використання
кранів з вантажопідйомністю в межах від 6,3 до 35 т.
Можливе використання наступних типів будівельних кранових:
- Автомобільні стрілові крани та з керованим гусаком;
- Автомобільні крани з баштово-стріловим обладнанням;
- Баштово-стрілові крани на базі автомобілів із керованим гусаком;
- Крани автомобільного типу на спеціальному шасі з баштово-стріловим
обладнанням;
- Крани автомобільного типу на спеціальному шасі із стріловим
обладнанням та керованим гусаком;
- Пневмоколісні крани з баштово-стріловим обладнанням;
- Пневмоколісні крани із стріловим обладнанням та керованим гусаком;
- Гусеничні крани з баштово-стріловим обладнанням;
- Гусеничні крани із стріловим обладнанням та керованим гусаком;
- Баштові крани на рейковому ходу БР;
59

Таблиця 3.2

Доцільне
№
Ме- Трива- Просторова Обраний тип розташування і
п
тод лість, зм жорсткість крану напрямок руху
/
крану
п
1 2 3 4 5 6
АБС, АСБ, збоку
значно
1 М-1.1 29,5 ПКБС, ГБС, БР, поза плямою
погіршується
БС забудови
АБС, АСБ,
2 М-1.2 37 втрачається ПКБС, ГБС, БР, те ж
БС
АС, АСС, АСК,
значно
3 М-2.1 29,5 ПКС, ГС, ГБС, те ж
погіршується
БР, БС
АС, АСС, АСК,
4 М-2.2 32 втрачається ПКС, ГС, ГБС, те ж
БР, БС
АС, АСС, АСК,
значно з торця
5 М-3.1 37,5 ПКС, ГС, ГБС,
погіршується по плямі забудови
БР, БС
АС, АСС, АСК,
значно
6 М-3.2 37,5 ПКС, ГС, ГБС, те ж
погіршується
БР, БС
АБС, АСБ,
7 М-4.1 36 втрачається ПКБС, ГБС, БР, те ж
БС
АБС, АСБ,
8 М-4.2 36 втрачається ПКБС, ГБС, БР, те ж
БС
В процесі демонтажу будинків перших серій індустріального
домобудування може виникнути необхідність повного руйнування
конструкцій. Якщо будівля містить велику кількість аварійних
конструктивних елементів, додаткове укріплення стає неефективним,
оскільки це збільшує трудомісткість демонтажу в середньому на 20%. У
таких випадках виникає потреба у руйнуванні окремих конструкцій. Для
цього будівеельні крани оснащуються додатковими засобами: засобами малої
60
механізації або руйнівними механізмами, такими як гідравлічні ножиці на
базі трактора. Це рішення дозволяє зменшити тривалість демонтажу
панельних будівель перших серій під час реконструкції у існуючій міській
забудові.
З метою оцінки ефективності застосування різних варіантів комплексної
механізації процесу демонтажа передбачається порівняння їх техніко-
економічних показників та організаційно-технологічних характеристик, що
стосуються умов будівельного майданчика. Це дозволяє виявити найбільш
оптимальні рішення для забезпечення максимальної продуктивності та
зниження витрат на етапі демонтажу.

3.4. Оптимизація всіх етапів демонтажу з використанням механізованих
засобів для досягнення найвищої ефективності
Підбір найбільш ефективних засобів механізації для виконання
демонтажних робіт панельних будинків в типових умовах передбачає
визначення областей доцільного застосування будівельних кранів та засобів
для руйнування аварійних конструкцій. Визначення цього параметра
дозволяє врахувати специфічні особливості кварталів старої міської
забудови, такі як обмежений простір для маневру техніки, наявність
прилеглих будівель та інфраструктури, а також технічні характеристики
самих конструкцій. Це дає змогу вибрати оптимальні механізми для
зниження витрат часу, забезпечення безпеки та мінімізації впливу на
навколишнє середовище під час демонтажу. [21]:
- технологічні умови процесу демонтажу включають кілька ключових
факторів, які безпосередньо впливають на вибір методів та засобів
механізації, а також на ефективність виконання робіт: кількість дільниць та
ярусів, кількість захваток на одній дільниці, монтажні характеристики
конструкцій, обсяги робіт по демонтажу конструкцій, інтенсивність
виконання робіт;
61
- можливість та доцільність застосування механізмів в умовах обмеженої
робочої зони та будівельного майданчика визначається здатністю техніки
ефективно працювати в умовах обмеженого простору. Це включає в себе
оцінку маневреності та розмірів механізмів, а також здатність здійснювати
необхідні операції без порушення норм безпеки або завдання шкоди
навколишній інфраструктурі. В таких умовах важливим є вибір компактних,
але потужних механізмів, здатних працювати у вузьких проходах або в
умовах близького розташування інших будівель, а також оптимізація схем
їхнього розміщення та руху для забезпечення максимальної продуктивності
при мінімальних затратах часу і ресурсів.;
- відсоток конструкцій, що вичерпали несучу здатність в загальному
обсязі.
Використовуючи статистичні результати обстеження об'єктів-
представників, були отримані умови, що характеризують можливі області
ефективного використання засобів механізації. Ці умови (представлені в
таблиці 3.3) включають характеристики, які дозволяють визначити
оптимальні варіанти механізмів та методів для конкретних типів будівель і
умов їх демонтажу. Вони враховують такі фактори, як розміри,
конструктивні особливості, доступність майданчика, обмеження на рух
техніки, а також специфіку робочих процесів (наприклад, кількість ярусів або
обсяги робіт), що допомагають вибрати найбільш ефективні засоби
механізації для забезпечення високої продуктивності та мінімальних витрат.
У процесі демонтажу панельних будинків на ефективність роботи
механізмів суттєво впливають зовнішні чинники, що можуть призвести до
значного зниження продуктивності порівняно з нормативними показниками
[9]. Даний показник розраховується за наступного виразом:
, (3.1)
де – обсяг конструкцій -го типорозміру засобу механізації при
виконанні демонтажу в обмежених умовах;
– експлуатаційний обсяг конструкцій -го типорозміру засобу
механізації в нормальних умовах демонтажу;
62
– коефіцієнт продуктивності -го типорозміру засобу механізації при
демонтажі панельних будинків для різних умов виконання робіт.
Таблиця 3.3
Технологічні параметри, що впливають на області використання засобів
механізації

63

Розглядаються наступні умови демонтажу для розрахунку коефіцієнту
:
- нормальні (еталонні) умови демонтажу;
- обмежені умови демонтажу будинку.
Експлуатаційний обсяг -го типорозміру крану в нормальних умовах
визначається на основі даних робочої зони:

, (3.2)

де с – тривалість робочої зміни, 8 год;
– вантажопідйомність засобу –го типорозміру, т;
= Qм/Qk – частка від ділення монтажної маси конструкції до
вантажопідйомності відпоаідного засобу механізації;
= 0,8 - коефіцієнт використання внутрішньо змінного часу;
– тривалість циклу демонтажу для окремих конструкцій в
нормальних умовах [24]:

, (3.3)

де – час, що витрачається на руйнування вузлів конструкцій, хв;
– час, що витрачається влаштування отворів в конструкціях, хв;
– час, що витрачається на стропування конструкцій, хв;
– час, що витрачається на утримання конструкцій, хв;
– час, що витрачається на піднімання-опускання конструкцій:
Продуктивність роботи будівельного крана в обмежених умовах
демонтажу конструкцій знаходиться із наступного виразу:

64
, (3.7)
де – коефіцієнт внутрішньо змінного часу в обмежених умовах
демонтажу [15]:
, (3.2)
де – сума коефіцієнтів, що враховують вплив певних факторів і
визивають перерви в роботі.
– тривалість циклу демонтажу для окремих конструкцій в обмежених
умовах:
, (3.3)

де – час, що витрачається на піднімання-опускання конструкцій
– час, що витрачається на рух баштового крану
Таблиця 3.4
-коефіцієнти зниження продуктивності роботи будівельного крану при
демонтажу конструкцій в обмежених умовах

65
АС АБС АСС АСБС АСК ПКС ПКБС ГС ГБ БР БС

Рис. 3.11. Продуктивність роботи будівельного крану при демонтажу
конструкцій в нормальних умовах
АС АБС АСС АСБС АСК ПКС ПКБС ГС ГБ БР БС

Рис. 3.12. Продуктивність роботи будівельного крану при демонтажу
конструкцій в обмежених умовах демонтажу

Рис. 3.13. Коефіцієнт зниження продуктивності роботи будівельного
крану при демонтажу конструкцій в обмежених умовах

66

Розрахунки для заданих умов демонтажу дозволив розприділити
будівельні крани на чотири групи:
Група І включає автомобільні стрілові крани з керованим гусаком АС
(0,53), які оснащені спеціальним шасі автомобільного типу, а також стрілові
крани з керованим гусаком АСС (0,5) та пневмоколісні крани з керованим
гусаком ПКС (0,56). Вони мають високе значення коефіцієнта зниження
продуктивності під час виконання демонтажних робіт. Це обумовлено
високим коефіцієнтом використання робочого часу. В умовах обмеженого
простору застосування цих кранів ускладнюється через конструктивні
особливості їхнього обладнання.
Група ІІ включає автомобільні крани з баштово-стріловим обладнанням
АБС (0,64), що базуються на спеціальному шасі автомобільного типу з таким
самим обладнанням АСБС (0,56), а також пневмоколісні крани з баштово-
стріловим обладнанням ПКБС (0,54). Ці крани мають середнє значення
коефіцієнта зниження продуктивності під час демонтажних робіт. Як і крани
групи І, вони відрізняються високою мобільністю, але мають покращені
вантажно-висотні та технічні характеристики. Однак значний час, необхідний
для монтажу баштово-стрілового обладнання в проектне положення,
збільшує загальну тривалість роботи. Ці крани ефективно застосовуються для
будь-яких розмірів будівель.
Група ІІІ включає крани на спеціальному шасі автомобільного типу з
укороченою базою і стріловим обладнанням з керованим гусаком АСК (0,6),
гусеничні стрілові крани з керованим гусаком ГС (0,57) та гусеничні крани з
баштово-стріловим обладнанням ГБС (0,59). Ці крани мають середнє
значення коефіцієнта зниження продуктивності під час виконання
демонтажних робіт. Вони характеризуються високими технічними
параметрами та мобільністю, що дозволяє їх ефективно використовувати в
різних умовах демонтажу. Однак складність транспортування цих кранів
обмежує їх застосування в основному для середніх та великих обсягів робіт.
67
Група ІV включає баштові крани на рейковому ходу БР (0,65) та в
стаціонарному режимі БС (0,67), які характеризуються низьким коефіцієнтом
зниження продуктивності під час виконання демонтажних робіт. Це
обумовлено мобільністю механізмів та високою швидкістю переміщення
вантажу. Однак такі недоліки, як складність доставки і монтажу, а також
необхідність встановлення додаткових підкранових шляхів або фундаментів,
обмежують використання цих кранів лише в разі великих розмірів панельних
будівель.
З метою уточнення області оптимального застосування будівельної
техніки при демонтажі панельних будинків застосовано критерій, який
характеризує питому собівартість. Цей показник розраховується за
формулою 3.12.

, (3.4)

де – одноразові витрати на -й тип крану, грн.;
– час, що витрачаєься на демонаж будівельного крану (від 0,25 до
6 міс.);
– річні витрати на на утримання будівельного крану, грн.;
– нормативна тривалість роботи будівельного крану в рік, год.;
– експлуатаційні витрати будівельного крану, грн.;
– додаткові витрати будівельного крану, грн.;
–продуктивність середньочасова будівельного крану, м3/год.
Аналіз отриманих залежностей (рис.3.14) вазначив область
раціонального застосування за групами монтажних кранів (табл. 3.5), яка
показала оптимальні умови, технологічні параметри та методи
демонтажу(табл. 3.6)
68
Таблиця 3.5
Область роптимального використання будівельних кранів

Згідно з отриманими залежностями, самохідні крани з баштово-
стріловим обладнанням є більш ефективними при виконанні робіт методами
М-1 в варіанті 1В та методами М-4 в варіанті 2В. У цьому випадку для
забезпечення ефективності необхідно збільшити вильот стріли крана, що
можливо при використанні такого типу кранів. Однак, раціональне
використання підйомних механізмів з баштово-стріловим обладнанням
доцільне тільки в умовах виконання демонтажу конструкцій житлових
кпанельних будинків перших серій, обсяг робіт яких не перевищує 4 секції, а
тривалість не більше 2-4 місяців. Це обумовлено тим, що перебазування
крана на нову стоянку потребує значних витрат часу на установку
обладнання в робоче положення.
69

6.1
6.2 6.3
1.3 3.3
1.2 3.1
1.1
3.2

Рис. 3.14. Залежності питомої собівартості від часу виконання робіт на
житловому будинку для стрілових кранів: виконання робіт – варіант 1В-1а.

Для демонтажу панельних будівель перших серій середнього масштабу
(до 6 секцій) передбачається застосування короткобазових кранів на
спеціальних шасі зі стріловим обладнанням або самохідних гусеничних
кранів у різних конфігураціях підйомних механізмів. Збільшена тривалість
робіт (до 3-6 місяців) зумовлена необхідністю значних витрат на
транспортування кранів до будівельного майданчика та їх обслуговування
протягом виконання демонтажу. Загалом можливе застосування
різноманітних методів і варіантів виконання робіт.

70
Таблиця 3.6
Технологічні характеристики виконання робіт по демонтажу в залежності від
групи будівельних кранів

71
Застосування стаціонарних баштових кранів, що встановлюються на
фундаментних плитах, є доцільним при тривалих термінах виконання робіт
(понад 3-6 місяців), але при середніх обсягах (до 4 секцій), оскільки виліт їх
стріли обмежений в межах однієї стоянки. Рельсові підкранові шляхи
необхідно встановлювати при кількості секцій понад 6. Додаткові трудові та
фінансові витрати на монтаж кранів виправдані, якщо механізми
використовуються понад 5-6 місяців. Завдяки високим монтажно-висотним
характеристикам ці крани забезпечують максимальну ефективність і
швидкість демонтажу крупнопанельних будівель, дозволяючи застосовувати
різні методи та варіанти виконання робіт у будь-яких умовах.
У попередніх дослідженнях зазначено, що наявність аварійних елементів
вимагає додаткового укріплення, що призводить до збільшення
трудомісткості робіт майже на 20%. Якщо частка аварійних конструкцій
зростає, то для їх демонтажу слід застосовувати монтажні крани разом з:
машинами (К1), призначеними для руйнування конструкцій, а також
робітниками (К2), які виконуватимуть демонтаж за допомогою
механізованих інструментів.
Техніко-економічної ефективність демонтажу здійснюється для
визначення області їх раціонального застосування.
Дослідження техніко-економічної ефективності методів демонтажу
визначає область їх раціонального застосування.
Для аналізу залежності обсягів робіт, при яких доцільно
використовувати те чи інше рішення, була розрахована собівартість їх
виконання за різними варіантами, з урахуванням нормативних показників та
змінних параметрів x.
– собівартість для першого комплекту , грн.;
; (3.5)
де: – вартість одної маш.-год. роботи будівельного крану, грн.:

72
На основі проведених досліджень визначено межі оптимального
використання методів демонтажу будинків старої забудови (рис. 3.15):
Поелементний демонтаж конструкцій — при питомій вазі аварійних
елементів у будівлі до 20 %, за необхідності проводиться руйнування
окремих конструкцій механізованим інструментом.
Поелементний демонтаж конструкцій здійснюється при питомій вазі
аварійних конструкцій у будинку до 20 %, при цьому за потреби виконується
руйнування окремих елементів за допомогою механізованого інструменту.
Повне руйнування застосовується при питомій вазі аварійних
конструкцій більше 30 %, із застосуванням руйнівних машин.
При комбінованому методі демонтаж і руйнування конструкцій
суміщений, застосовується при питомій вазі аварійних елементів, що
знаходиться в межах 20-30 %..
Комбінований метод
Поелементний демонтаж Повне руйнування
конструкцій

Рис. 3.15. Графік впливу питомої ваги аварійних конструкцій n на

собівартістю демонтажу С іД:
73
– собівартість демонтажу для другого комплекту, грн.
– собівартість демонтажу першого комплекту, грн.;

Висновки
1. Методика розробки оптимальних технологічних рішень для
демонтажу крупнопанельних будівель перших масових серій створена на
основі принципу забезпечення безпеки виконання демонтажних робіт при
високій продуктивності та мінімальній трудомісткості цих процесів. Ключові
положення цього принципу передбачають врахування основних
характеристик крупнопанельних будівель перших серій, їхнього поточного
технічного стану, доступних технологічних факторів та організаційних
обмежень.
2. Визначення коефіцієнтів зниження продуктивності монтажних
кранів 33 типорозмірів було виконано на основі експериментальних даних,
що дозволяють визначити співвідношення продуктивності в стандартних
(еталонних) умовах та під час демонтажу. Аналіз результатів показав, що
ефективність виконання робіт знижується в середньому на 42 % (з варіацією
від 33 % до 50 %) через вплив організаційно-технологічних факторів, які
виникають під час демонтажу крупнопанельних будівель.
3. Дослідження ефективного використання будівельних кранів при
демонтажі будинків масових серій було проведено з урахуванням
технологічних факторів та організаційних обмежень На цій основі було
розроблено кілька варіантів умов виконання робіт, які поділяються на дві
основні групи: перша група — рух крану з боку будинку, друга група — рух
крану з торця будинку. Таке розчленування дозволило врахувати специфічні
умови демонтажного майданчика, зокрема умови складування (на склад чи
на транспортні засоби або на засоби переробки) і умови стропування
конструкцій (з утворенням отворів під стропування або без них). На основі
аналізу та групування, з урахуванням методів, тривалості й обсягів робіт,
74
були побудовані залежності для різних варіантів застосцвання будівельних
кранів в процесі демонтажу, а також визначено оптимальне застосування цих
варіантів.
4. При умові демонтажу будинків з аварійними несучими
конструкціями запропоновано два оптимальні варіанти виконання робіт:
перший — демонтаж із використанням комплекту, що включає
вантажопідйомний кран з додатковими механізмами (К1), призначеними для
руйнування конструкцій безпосередньо на їхньому місці в будинку; другий
— демонтаж за допомогою комплекту, що включає кран та робітників (К2),
які зруйнують конструкцію за допомогою механізованого інструменту.

75
РОЗДІЛ 4
ОСНОВНІ МОМЕНТИ ІНЖЕНЕРНОЇ МЕТОДИКИ ВИБОРУ
РАЦІОНАЛЬНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ДЕМОНТАЖУ ПАНЕЛЬНИХ
БУДИНКІВ

4.1. Загальні підходи до вибору оптимальної технології демонтажу
панельних будинків перших серій
Створення інженерної методики вибору оптимальної технології
демонтажу проводиться з метою вибору для кожного окремо панельного
будинку такого технологічного рішення, яке забезпечить б максимальну
ефективність цього процесу.
Можливість реалізації умови виконання сумісності технологічного
рішення з особливостями умов конкретного демонтажного майданчику
забезпечується, насамперед, завдяки застосуванню системного підходу. Цей
підхід є основою для аналізу залежностей між монтажно-технологічними
параметрами панельних будинків та умовами проведення демонтажних робіт.
Аналіз факторів, що присутні на будівельному майданчику (табл. 2.2), та
для конкретних умов визначення найбільш впливових, базується на
проведенні організаційно-технологічного аналізу будівлі, що включає
виявлення чинників, які обмежують застосування певних типів
технологічних рішень і варіантів механізації.
Після аналізу здійснюється процес об'єднання різноманітних даних про
вплив факторів на демонтаж панельних будинків старої забудови. Такий
підхід спрямований на встановлення взаємозв’язку між окремими факторами
та визначення їх впливу на можливі технологічні рішення.
Вибір та розробка можливих методів виконання робіт по демонтажу
будинків, спираючись на результати систематизації. Цей підхід дає змогу
визначити найбільш ефективні технологічні рішення серед запропонованих,
враховуючи комплексний вплив факторів на способи демонтажу панельних
будівель перших серій.
76
Дослідження можливості застосування комплексів технологічних рішень
з демонтажу крупнопанельних будівель перших масових серій виконується за
системою ознак технічної доцільності застосування. Наведений підхід
здійснюється з використанням основних техніко-економічних показників, а
саме трудомісткості, собівартості та тривалості виконання робіт.
Аналіз можливості використання комплексів торганізаційно-
технологічних рішень для демонтажу панельних будинків старої забудови
проводиться за системою критеріїв технічної доцільності. Такий підхід
базується на основних техніко-економічних показниках, зокрема
трудомісткості, тривалості виконання робіт та собівартості.
На основі оцінки окремих рішень здійснюється вибір найбільш
ефективної технології виконання демонтажних робіт з урахуванням
специфічних умов майданчику демонтажу.
Загальна методика вибору оптимальної технології демонтажу панельних
будинків перших серій (рис. 4.1) представлена схематичним зображенням,
яке відображає взаємозв'язки між чотирма основними групами. Її розробка
базується на праці [37].
Для вибору оптимальної технології демонтажу панельних будинків
необхідно виконати наступні групи досліджень:
Група І – підготовка вихідних даних по об’єкту, існуючі методи та
організаційно-технологічні рішення з демонтажу ;
Група ІІ – знаходження та обґрунтування варіантів можливих методів
демонтажу будинків старої забудови;
Група IІІ – знаходження оптимальних методів демонтажу на основі
техніко-економічного порівняння розроблених варіантів;
Група ІV –створення проектної та технологічної документації.
Група І включає в себе чотири послідовних етапи. Виконання завдань
кожного з етапів в сукупності дає необхідний перелік умов, що впливають на
процес демонтажу крупнопанельних будівель.

77
Група І охоплює чотири послідовних етапи. Виконання завдань на
кожному з цих етапів у сукупності формує необхідні умови, що впливають на
процес демонтажу панельних будинків.
Етап 1 підготовки даних полягає у зборі інформації про об'єкт, що
здійснюється через аналіз проектної та виконавчої документації, яка
використовувалася при монтажі будівель, а також архівних матеріалів, що
містять історико-архітектурне обґрунтування, геологічні умови тощо. У разі
потреби враховуються результати технічного обстеження будівлі та її
несучих і огороджувальних конструкцій, а також стан прилеглої території та
сучасні інженерно-геологічні умови на ділянці, що може бути піддана впливу
демонтажних робіт. Детально вивчаються всі необхідні параметри.
- об'ємно-планувальні та конструктивні вирішення крупнопанельного
будинку: конструктивна система, кількість секцій, просторові параметри,
типи та розміри конструктивних елементів. Визначення даних параметрів
дозволяє віднести будинок перших масових серій до однієї з можливих
підгруп (див. табл. 3.1) для спрощення подальшого вибору технологічного
рішення;
- об'ємно-планувальні та конструктивні характеристики панельного
будинку: тип конструктивної системи, просторові розміри, кількість секцій, а
також типи і габарити конструктивних елементів. Визначення цих параметрів
дає змогу віднести будівлю перших масових серій до відповідної підгрупи
(див. табл. 3.1), що спрощує подальший вибір оптимального технологічного
рішення.
- поділ на категорії за ступенем чутливості до зміни напружено-
деформованого стану конструкцій і основ виконується на основі табл. 3.1.
Крупнопанельні будинки перших масових серій відносяться до трьох груп: І
(малочутливі) – будинки серій 1-480, 1-438 із поздовжньою конструктивною
системою, фізичний знос яких менше 40 % (добрий та задовільний технічний
стан); ІІ (чутливі) – будинки серій 1-464, 1-605 із поперечною
конструктивною системою, фізичний знос яких сягає 40 % ( добрий та
78
задовільний технічний стан); ІІІ (дуже чутливі) – будинки всіх серій,
фізичний знос – понад 41 % (незадовільний технічний стан);
- за ступенем чутливості поділ на категорії до змін напружено-
деформованого стану будівельних конструкцій та основ здійснюється
відповідно до табл. 3.1. Панельні будинки перших серій поділяються на
три групи:
- І (малочутливі) – будівлі серій 1-480, 1-438 з поздовжньою
конструктивною системою, з фізичним зносом менше 40 % (задовільний
та добрий технічний стан);
- ІІ (чутливі) – будинки серій 1-464, 1-605 з поперечною
конструктивною системою, фізичний знос яких становить до 40 %
(задовільний та добрий технічний стан );
- ІІІ (дуже чутливі) – будинки всіх серій, де зношення фізичне
перевищує 41 % (незадовільний технічний стан).
- обсяг робіт з демонтажу конструкцій визначається за такими
параметрами: питома вага аварійних конструкцій, кількість секцій у будинку,
для яких потрібно встановлення додаткових засобів забезпечення
просторової стійкості, таких як охоронне укріплення. Крім того,
враховується використання комплектів механізації або працівників із
руйнівним механізованим інструментом для виконання робіт.
- особливості майданчика для демонтажу включають такі параметри:
просторова орієнтація будинку щодо основної дороги та тротуарів,
розташування інженерних комунікацій, ступінь забудови (відстань до
найближчих будівель чи споруд, наявність зелених насаджень, тощо). Також
важливими є можливості для влаштування майданчика для складування
конструкцій, а також обмеження, пов’язані з впливом динамічних та
шумових навантажень.
Отриману інформацію узагальнюють та виконують будівельно-
технологічний аналіз (етап 2), після чого проводиться систематизація даних
(етап 3), що дає можливим сформувати загальну характеристику умов
79
виконання робіт на ионтажному майданчику (табл. 4.1). Додатково
визначають структуру та обсяги демонтажних робіт (етап 4).

Також предметом дослідження цієї групи є створення бази даних
існуючих методів і організаційно-технологічних рішень для виконання
підготовчих та основних робіт з демонтажу конструкцій панельних будинків.
На першому етапі результати роботи є вихідними даними для
дослідження групи ІІ , в склад якої входить три етапи.
На етапі 5 розробленої методики першочергово формується всіляко
можливі ймовірні методи демонтажу, базуючись на типових методах.
Основним принципом є забезпечення гарантованої безпеки під час виконання
робіт.
На етапі 6 методики здійснюється порівняння варіантів можливих
методів, що дозволяє знайти можливі способи виконання робіт. Цей етап
передбачає логічний аналіз варіантів демонтажу, з урахуванням
характеристик типової серії будинку та особливостей майданчика для
демонтажу. Додатково проводиться економічна оцінка заходів, необхідних
для посилення та зміцнення несучих і огороджуючих конструкцій.

80

І ІІ
Вхід 4. Визначення структури
та обсягів робіт 5. Формування можливих
1. Підготовка вихідних методів демонтажу
даних 3. Систематизація бу-
дівельно-техноло- 6. Зрівняння варіантів
гічних параметрів
2. Будівельно- методів демонтажу
об’єкту демонтажу
технологічний аналіз
7. Доцільний метод
База даних типових методів та демонтажу
технологічних р ішень (ТР) з крупнопанельних будівель
демонтажу
ІІІ
8. Формування варіантів
можливих ТР
10. Раціональні технологічні рішення з

демонтажу крупнопанельних будівель 9. Розрахунок техніко-еконо-
мічних показників варіантів

ІV
11. Розробка технологічних схем для 12. Розробка спеціальних заходів із
виконання робіт з демонтажу забезпечення просторової стійкості
конструкцій крупнопанельних будівель конструкцій та будинку

14. Розрахунок матеріально-технічних 13. Розробка календарного плану вико-
ресурсів, складу бригад та комплектів нання робіт з демонтажу конструкцій
машин будинків перших масових серій

15. Комплект технологічної та проектної

документації Вихід

Рис. 4.1. Запропонована методика вибору оптимальної технології демонтажу
панельних житлових будівель старої забудови при реконструкції
міськобудівних комплексів
Результатом розгляду отриманих даних розробляються можливі методи
81
демонтажу панельних будівель перших серій з організаційно-технологічної
точки зору (етап 7).
Таблиця 4.1
Організаційно-технологічні умов виконання робіт

Третя група включає три етапи (8-10), основною метою яких є
остаточний вибір і обґрунтування оптимального методу виконання робіт та
механізації при демонтажі панельних будинків перших серій.
На етапі 8 формується набір можливих технологічних рішень шляхом
вибору з сукупності варіантів, що базуються на порівнянні технічних та
конструктивних характеристик будівельних кранів і конструктивно-
технологічних параметрів панельних будинків.
Наступним етапом є оцінка техніко-економічних показників і
порівняння за собівартістю, трудомісткістю та тривалістю можливих
варіантів виконання демонтажних робіт (етап 9). Для цього
використовуються організаційно-технологічні моделі та методи демонтажу
82
крупнопанельних будівель, описані в пункті 3.3. Крім того, враховуються
особливості використання вантажопідйомних кранів, класифікація яких
наведена в пункті 3.4.
На 10 етапі (останньому) цієї групи здійснюється кінцевий вибір
оптимальних технологічних рішень для демонтажу кпанельних будинків.
Крім техніко-економічних показників, враховуються додаткові фактори,
зокрема: кількість елементів фронту робіт (ярусів, ділянок, захваток);
послідовність і напрямки знімання несучих та огороджуючих конструкцій;
організація технологічних потоків на однорідних ділянках об’єкта
демонтажу, а також визначення інтенсивності спеціалізованих потоків як у
денний, так і в змінний час.
Група IV (остання) намічає виконання таких п’яти етапів (11-15) з
метою розробки документації.
На 11 етапі проектуються технологічні схеми демонтажу конструкцій
панельних будинків у рамках організаційно-технологічних моделей та
рішень. Створюються карти технологічних процесів, що відображають етапи
демонтажу панельного будинку. Відповідно до обраного методу,
визначаються місця розташування будівельних кранів, напрямки та
послідовність демонтажу конструкцій, способи складування конструктивних
елементів та інші важливі аспекти. Крім того, передбачається організація
транспортування і переробки елементів, що мають незадовільний або
аварійний технічний стан.
На стадії проектування необхідно приділити особливу увагу умовам, в
яких будуть виконуватись роботи, зокрема врахувати житлове призначення
районів, де розташовані будинки перших серій. Це зумовлює необхідність
запроектувати заходи для захисту пішохідних і житлових зон від можливого
падіння конструкцій з великої висоти, а також від впливу роботи машин і
механізмів у щільно забудованих міських районах.
На етапі 12 розробляються спецзаходи, які враховують характерні
особливості об'єкта та забезпечують просторову стійкість конструкцій і
83
будівлі в цілому. Проектуються додаткові рішення щодо підготовки
майданчика, мінімізації впливу на сусідні будівлі, а також заходи для
забезпечення техніки безпеки та охорони праці.
Наступним етапом є етап 13, що передбачає розробку календарного плану
виконання робіт з демонтажу конструкцій панельних будівель перших серій.
На 14 етапі, який повʼязаний із формуванням відомостей по матеріально-
технічне забезпечення, підбором складу бригад та комплектів машин,
необхідних для виконання робіт.
Завершальним етапом є етап 15, на якому формуються комплект
технологічної та проектної документації, що забезпечує виконання робіт на
всіх попередніх етапах.

4.2. Методика вибору технології демонтажу панельних житлових
будинків старої забудови при реконструкції міськобудівних
комплексів

Методика вибору раціональної технології демонтажу панельних
будинків старої забудови в умовах реконструкції міськобудівних комплексів
(див. рис. 4.1) базується на створенні переліку можливих організаційно-
технологічних рішень. х розробка здійснена з урахуванням результатів
проведених досліджень, методів виконання робіт та обраних будівельних
кранів.
Демонтаж панельних застарілих будинків перших серій включає два
основних види робіт: підготовчі, укріплювально-завершальні; основні (рис.
4.2).
Підготовчі роботи спрямовані на створення умов, які забезпечать
належне виконання основних демонтажних робіт із зняття несучих та
огороджуючих конструкцій у найкоротші терміни. Залежно від категорії
будівель за ступенем чутливості до змін напружено-деформованого стану
(табл. 3.1), передбачено виконання різних за складом підготовчих заходів:
84
- якщо будинок належить до І чи ІІ категорії (малочутливий, чутливий),
демонтаж слід проводити після виконання підготовчих робіт, включаючи
тимчасове закріплення несучих конструкцій;
- якщо за результатами обстеження будинку присвоєна ІІІ категорія
(дуже чутливий), деякі несучі елементи можуть бути в аварійному стані. У
такому випадку необхідно передбачити не лише тимчасове, а й охоронне
укріплення аварійних конструкцій, що забезпечить просторову стійкість і
жорсткість будівлі, а також дозволить проводити демонтаж у безпечних
умовах, з дотриманням техніки безпеки.
Підготовчі Основні

Попередні:
 монтаж огородження майданчику
демонтажу
 знесення інженерних приладів та Демонтаж плит покриття та
мереж перекриття
 демонтаж підлоги
 демонтаж віконних та дверних рам
 демонтаж покриття та конструкцій
даху
 знімання опоряджувальних
покрить Демонтаж панелей перегородок
та стін

Укріплювальні:
 Влаштування тимчасового
кріплення конструкцій
 Влаштування охоронного Демонтаж балконних панелей
укріплення конструкцій

Завершальні:
 Відрізання закладних деталей
 Влаштування отворів під Демонтаж сходових клітин
стропування конструкцій
 Влаштування відсікаючих прорізів

Рис.4.2. Упорядкування робіт по демонтажу будинків
85
Порядок виконання проектування демонтажу панельних будинків
перших серій при реконструкції міськобудівних комплексів передбачає
розробку організаційно-технологічних рішень у вигляді детальних схем
виконання робіт по демонтажу плит перекриттів, стін, панелей перегородок,
сходових маршів та балконів.
На рис. 4.3 представлена загальна просторова схема демонтажу, яка
визначає ключові зони майданчика для демонтажних робіт.
Демонтаж плит перекриттів у панельних будинках необзідно починати з
розшивання швів і вирізання закладних елементів уздовж контурів
залізобетонних конструкцій. Перед виконанням робіт потрібно переконатися,
що всі конструкції, розташовані вище, вже демонтовані. Демонтаж можна
здійснювати лише після того, як будуть зрізані всі з’єднання та кріплення.
Якщо роботи виконуються поетапно, демонтаж горизонтальних елементів
проводиться в межах окремого ярусу, а при комплексному підході — в межах
всього поверху.
При виконанні демонтажу плит перекриттів слід передбачати, що на
кожному ярусі формуються й інші елементи фронту робіт. Демонтаж
конструкцій будинків повинен проводитися у напрямку «від крана» на
кожній з виділених захваток, відповідно до послідовності, показаної на рис.
4.4 та рис. 4.5. Кількість і розмір захваток залежать від обраного методу
виконання демонтажу, який може бути горизонтально-поздовжнім,
горизонтально-поперечним, вертикальним або ступінчатим.
Роботи необхідно виконувати з використанням одного з типів
будівельних кранів, вибраних на основі порівняння монтажних
характеристик конструкцій з технічними параметрами вантажопідйомних
механізмів. У разі наявності плит перекриттів, що знаходяться в аварійному
стані, передбачається застосування робітниками засобів механізації, що
руйнують залізобетонні конструкції. Це дозволить здійснювати руйнування
аварійних конструкцій панельних будинків старої забудови безпосередньо в
їх проектному положенні.
86

Особливістю розбирання плит перекриттів над підвалом є те, що
необхідно попередньо вибрати ґрунт із зовнішньої сторони до відмітки
87
Рис. 4.3. Схема зон будівельного майданчикуа по демонтажу будинку:
І – зона технологічна; ІІ – демонтажна зона; ІІІ – зона роботи крану; IV – зона перміщення; 1 – конструкція
демонтована; 2 – обладнання для тимчасової фіксації стін; 3 – будівельний кран; 4 – паркан демонтажного майданчика;
5 – тз переміщення демонтованих конструкцій; 6 – вантаж контрольний; 7 – тимчасовий аркан небезпечної зони роботи
крану; 8 – дорога існуюча; 9 – споруда існуюча; 10 – будинок, яка буде розбиратися; 11 – вузол тимчасового кріплення
стін із застосуванням обємної конструкції; R – радіус зони роботи крану; Hт, Lт, Bт – геометричні розміри зони
демонтажа

закладання стрічкових фундаментів. Далі слідує демонтаж перекриття, за
ними блоків
Після зняття плит перекриттів будівель, здійснюється демонтаж
перегородок і стін. На початку основних робіт встановлюється тимчасове
кріплення. Потім потрібно натягнути троси стропів і звільнити елемент від
з'єднань та кріплень. У разі наявності аварійних конструкцій встановлюється
додаткове охоронне укріплення, що дає змогу повністю зруйнувати елементи
в проектному положенні, забезпечуючи демонтаж без неочікуваних втрат
просторової стійкості будівлі. При застосуванні комплектів механізованих
засобів, якщо є аварійні не елементи конструкцій, слід гарантувати безпеку
процесу шляхом узгодження їх роботи..
Відсікаючі прорізи влаштовються для відокремлення конструкції від
каркасу будівлі. Так як в основі стикових з’єднань застовується бетон з
високими міцнісними характеристиками, доцільно виконувати відрізання
стінових елементів безпосередньо поруч із суміжними конструкціями.
Демонтаж стін та перегородок у панельних будинках треба проводити
поярусно, де кожен ярус відповідає одному поверху. Як і при демонтажі плит
перекриттів, фронт робіт поділяється на захватки в залежності від вибраних
методів демонтажу. Порядок демонтажу вертикальних конструкцій показана
на рис.4.4 та рис.4.5. Обраний механізм, що відповідає монтажним
характеристикам конструкцій, повинен виконувати демонтаж конструкцій у
напрямку «від крану».
Після демонтажу стінових панелей виникає потреба в знятті балконних
панелей. Кріплення тимчасове таких конструкцій має бути встановлене до
початку робіт на конструкціях, що знаходяться вище. Оскільки вузол
кріплення балконної панелі передбачає передачу навантаження на стіну, яка
підтримує та фіксує консольний елемент балкону в проектному положенні,
цей аспект необхідно врахувати при виконанні робіт.
Демонтаж балконних панелей, що перебувають в аварійному стані,
вимагає попереднього встановлення охоронного укріплення на всю площину
88
конструкції або повного руйнування елементів за допомогою механізмів чи
інструментів.
Демонтаж елементів балконів будівель потрібно виконувати поярусно,
одночасно із плитами перекриття (рис. 4.7). Захватки та напрямки виконання
робіт, як і з плитами, визначаються залежно від обраних методів виконання
робіт.
Як і для інших конструктивних елементів панельних будинків, демонтаж
має проводитись обраним будівельним краном в напрямку «від крану».
Марші та площадки в межах 1-4 поверхів слід демонтувати після плит
перекриття верхнього поверху (рис. 4.6) не закріплюючи їх..
Конструкції аврійні повинні бути зміцнені охоронним укріпленням або
зруйновані механізованим обладнанням чи інструментами ручними.
Демонтаж таких елементів здійснюється лише після попереднього натягу
стропів та видалення закладних деталей.
Ярус для демонтажу сходових клітин визначається для одного поверху.
Метод виконання робіт «від крану» та тип будівельного крану обираються
аналогічно як і для інших несучих конструкцій.
В конструкціях отвори необхідно виконувати за допомогою
перфораторів або пневматичних відбійних молотків. Відсікаючі прорізи в
конструкціях ефективно виконувати за допомогою алмазних різаків або
машинок шліфувальних, а відривання — із застосуванням домкратів.
Під час виконання робіт, що передбачають переміщення крану уздовж
торця будівлі по плямі будинку, необхідно здійснити зворотне засипання та
ущільнення ґрунтового покриття, щоб забезпечити стабільність конструкції.
При проектуванні демонтажних робіт слід приділяти особливу увагу
будинкам, віднесеним до категорії ІІІ за ступенем чутливості (дуже чутливі).
Оскільки наявність аварійних конструкцій часто має несистематичний
характер, це призводить до нерегулярного і непослідовного використання
будівельних кранів, що потребує ретельного планування та контролю.

89

90
Рис. 4.4. Ступінчатий метод демонтажу стін та перекриттів)з використанням самохідного
крану :
1, 2, … 27 – схема демонтажу чарунок

Рис. 4.5. Ступінчатий метод

демонтажу стін та перекриттів

з використанням баштового

крану :

1, 2, … 14 – схема демонтажу

чарунок

Ступінчатий метод демонтажу

Рис. 4.6. Ступінчатий метод
демонтажу сходів з використанням
баштового крану :
1, 2, … 18 – схема демонтажу
елементів

Р ис. 4.7. Ступінчатий метод
демонтажу балконів з
вик ористанням баштового крану :
1, 2, … 8 – схема демонтажу
елем ентів

91
У зв'язку з необхідністю влаштування охоронного укріплення або
повного руйнування непридатних несучих елементів за допомогою ручних
інструментів або механізованих засобів, виникатимуть додаткові
технологічні перерви. Для таких перерв, як правило, неможливо точно
спланувати тривалість, оскільки визначити точний характер пошкоджень та
оцінити правильність виконання й монтажу кожного конструктивного
елементу неможливо через їх велику кількість і складність доступу до
стикових з’єднань і внутрішньої структури.
Тому,на захватках роботи з демонтажу, де відсутні аварійні конструкції,
виконуватимуться у межах запланованих термінів та з використанням
встановленої технології. Водночас, на захватках з аварійними елементами
можливі зміни в тривалості робіт та застосовуваній технології.
За цієї умови зʼявляються два типи конструкцій фронту робіт в межах
одної панельної будівлі:
ЗД – захватка, на якій використовується один тип будівельного крану
при демонтажі конструкцій;
ЗДР – захватка, на якій використанням комплект засобів механізації або
ручного механізованого інструменту та виконується демонтаж та руйнування
конструкцій.
На окремих ділянках будівлі для виконання робіт залучається різний
склад працівників. Пропонуються такі типи ланок:
ЛД – ланка монтажників для демонтажу конструкцій будинку;
ЛДР.1 – ланка робітників, що руйнує аварійні перекриттів;
ЛДР.2 – ланка робітників, що руйнує аварійних стінові панелі;
ЛДР.1,2 – ланка робітників, що руйнує аварійні перекриття та стінові
панелі.
92
Схема демонтажу крупнопанельних будівель за наведеними типами
елементів фронту робіт та ланок показана на рис. 4.8.

93
Рис. 4.8 Схема виконання робіт за наведеними типами елементів фронту робіт та ланок

Висновки

1. З урахуванням досліджених параметрів та умов демонтажу панельних
будівель, розроблено основні принципи інженерної методики вибору
оптимальної технології проведення робіт у межах міської забудови.
Методика побудована на системному підході, що передбачає ідентифікацію
найбільш значущих факторів, які впливають на умови виконання робіт, та
базується на проведенні будівельно-технологічного аналізу об'єкта-
представника, а також науковому обґрунтуванні застосовуваних методів. Це
дозволяє здійснити систематизацію параметрів та особливостей будівельного
майданчика. Ключовим елементом методики є принцип синтезу можливих
технологічних рішень і методів демонтажу. Реалізація методики відбувається
через низку етапів: збір початкових даних; визначення будівельно-
технологічних характеристик об'єкта та умов для проведення демонтажних
робіт; розрахунок обсягів демонтажних робіт; формування можливих методів
демонтажу з вибором найефективнішого; підбір раціональних засобів
механізації; та розробка проекту демонтажу будівлі.
2. Окреслена послідовність виконання демонтажних операцій при знятті
несучих конструкцій об'єктів-представників. Наведено принципові схеми та
графічні зображення ходу робіт для будівель, конструкції яких перебувають в
аварійному стані, з урахуванням специфіки їх демонтажу.

94
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ

1. Основою розробки технологічних рішень та засобів механізації є
принцип варіантного проектування, який дозволяє створювати кілька
альтернативних методів виконання демонтажу. Після ретельного
обґрунтування обирається найбільш ефективний метод, що підходить для
конкретного типу крупнопанельного будинку. Це забезпечить можливість
виконання демонтажу з урахуванням усіх об'ємно-планувальних та
конструктивних особливостей споруди, а також умов будівельного
майданчика.
2. Статистичне дослідження конструктивно-технологічних факторів
показало, що технічний стан вузлових з'єднань оцінюється як добрий, з
фізичним зношенням 20% у 36% об'єктів. Водночас конструктивні елементи,
такі як стінові панелі (фізичне зношення 40% у 31% об'єктів), фундаменти
(фізичний зношення 40% у 31% об'єктів), сходи (фізичне зношення 30-35% у
44% об'єктів) та перебувають у задовільному технічному стані.
3. В результаті отриманих даних конструктивно-технологічного аналізу
групи факторів було встановлено, що всі об'єкти є п’ятиповерховими з
прямокутним компонуванням, висота поверху 2650 мм. Довжина будівель у
більшості випадків складає 80 м ( 31% ), а ширина — 10,2 м (53 % ). Будівлі
зазвичай мають п’ять прольотів (44%) і чотири секції (5 % об'єктів). Оскільки
ці параметри мають значний вплив на вибір технології виконання демонтажу,
їх подальше групування разом з іншими факторами дозволить гарантувати
ефективність рішення, що приймається.
4. Дослідження ефективного використання будівельних кранів при
демонтажі будинків масових серій було проведено з урахуванням
технологічних факторів та організаційних обмежень На цій основі було
розроблено кілька варіантів умов виконання робіт, які поділяються на дві
основні групи: перша група — рух крану з боку будинку, друга група — рух
крану з торця будинку. Таке розчленування дозволило врахувати специфічні
95
умови демонтажного майданчика, зокрема умови складування (на склад чи
на транспортні засоби або на засоби переробки) і умови стропування
конструкцій (з утворенням отворів під стропування або без них). На основі
аналізу та групування, з урахуванням методів, тривалості й обсягів робіт,
були побудовані залежності для різних варіантів застосцвання будівельних
кранів в процесі демонтажу, а також визначено оптимальне застосування цих
варіантів.
5. При умові демонтажу будинків з аварійними несучими конструкціями
запропоновано два оптимальні варіанти виконання робіт: перший —
демонтаж із використанням комплекту, що включає вантажопідйомний кран
з додатковими механізмами (К1), призначеними для руйнування конструкцій
безпосередньо на їхньому місці в будинку; другий — демонтаж за
допомогою комплекту, що включає кран та робітників (К2), які зруйнують
конструкцію за допомогою механізованого інструменту.
6. З урахуванням досліджених параметрів та умов демонтажу панельних
будівель, розроблено основні принципи інженерної методики вибору
оптимальної технології проведення робіт у межах міської забудови.
Методика побудована на системному підході, що передбачає ідентифікацію
найбільш значущих факторів, які впливають на умови виконання робіт, та
базується на проведенні будівельно-технологічного аналізу об'єкта-
представника, а також науковому обґрунтуванні застосовуваних методів. Це
дозволяє здійснити систематизацію параметрів та особливостей будівельного
майданчика. Ключовим елементом методики є принцип синтезу можливих
технологічних рішень і методів демонтажу. Реалізація методики відбувається
через низку етапів: збір початкових даних; визначення будівельно-
технологічних характеристик об'єкта та умов для проведення демонтажних
робіт; розрахунок обсягів демонтажних робіт; формування можливих методів
демонтажу з вибором найефективнішого; підбір раціональних засобів
механізації; та розробка проекту демонтажу будівлі.

96

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Олександрівський А. В. Інструктивно-технологічні карти з монтажу
великопанельних та великоблочних будівель / Олександрівський А. В. -
М.: Вищ. школа, 1965. - 159 с.
2. Альперович С. З. Пам'ятка монтажника залізобетонних конструкцій /
Альперович С. З. - [2-ге вид.]. - К.: Держбудвидав, 1963. - 142 с.
3. Архіпов А. А. Про принципи демонтажу великопанельних житлових
будинків перших масових серій / А. А. Архіпов, В. М. Валов, Ю. В.
Краснощоків // Житлове будівництво. - М., 1995. - № 5. - С. 6-9.
4. Бєляєв А. В. Монтаж збірних конструкцій: підручник для проф.-техн.
навчальних закладів/А. В. Бєляєв, М. Г. Толстой. - [3-тє вид.] - К.:
«Будівельник», 1974. - 328 с.
5. Березюк О. М. Альтернативні технології модернізації будинків масової
забудови невеликих міст / О. М. Березюк, В. Т. Шаленний, П. І. Несевря
[та ін] // Будівництво, матеріалознавство, машинобудування: зб. наук. тр.
- Дніпропетровськ: ПДАБА, 2008. - Вип. 47. - С. 73-79.
6. Білоконь А. І. Організаційно-технологічні аспекти обґрунтування
якісного і кількісного складу будівельних машин для реконструкції:
автореф. дис. на здобуття наук. ступеня доктора техн. наук: спец. 05.23.08
«Технологія та організація промислового і цивільного будівництва» / А. І.
Білоконь. – Х., 1998. – 35 с.
7. Блех Б. М. Підвищення ефективності експлуатації житлових будівель /
Блех Б. М. - М.: Будвидав, 1987. - 174 с.
8. Большаков В.І. Варіанти реконструкції житлових будівель перших
масових серій з надбудовою поверхів: навчальний посібник/Большаков
В.І., Розумова О.В., Дадіверіна Л.М. - Дніпропетровськ: 2007. - 150 с.
9. Вітров Ю. А. Будівельні машини. Практичні вправи / Вітров Ю. А. - К.:
Вища школа, 1974. - 160 с.
10. Гриценко Т. А. Дослідження ремонтопридатності великопанельних
97
будинків підвищеної поверховості (Підвищення ефективності
експлуатації та ремонту будівель): Зб. наук. тр. / Гриценко Т. А. - М.:
АКХ ім. К.Д. Панфілова, 1990. - 142 с.
11. Дамаскін Б. С. Про необхідність реконструкції 5-ти поверхових житлових
будівель / Б. С. Дамаскін // Будівництво України. - 1999. - № 6. - С. 3 - 17.
12. Державна програма "Реконструкція житлових будівель перших масових
серій", розроблена згідно доручення Президента України від 18.11. 1997
р. № 1-14/840, п.15 "За результатами поїздки Президенту України в
Харківську область і співбесіди з керівниками промислових підприємств
тракторного та сільськогосподарського машинобудування, депутатами
облдержадміністрації та керівниками органів виконавчої влади і
відповідного доручення Прем’єр-міністра України від 20 листопада 1997
– К. : ААУ, 1998. – 8 с.
13. Джалілов Ф. Ф. Організаційно-технологічне проектування реконструкції
житлових будинків перших масових серій / Ф. Ф. Джалілов, М. Ф.
Джалілов // ПГС. - 2000. - № 4. - С. 15-17.
14. Жербін М. М. Нові конструкції / М. М. Жербін // Будівництво України. –
1993. – № 2. – С. 19-22.
15. Захаров І. Б. Модернізація та реконструкція житлових будівель перших
масових серій/І. Б. Захаров // Промислове та цивільне будівництво. - 2000.
- № 4 - С. 36-37.
16. Іванейко І.Д. Технологічність ремонтно-будівельних робіт при
спорудженні фундаментів стріловими кранами в умовах міської забудови
/ І.Д. Іванейко, І.Б. Мудрий // Теорія і практика будівництва : зб. наук.
праць. - Львів : НУЛП, 2010. – С. 196-200.
17. Інвентарні пристрої для монтажу великопанельних безкаркасних
житлових будівель (з досвіду будівництва). - М.: ВЦНІС, 1957. - 27 с.
18. Кірнос В. М. Науково-методологічні основи організаційно-техно-
логічного регулювання тривалості та вартості реконструкції промислових
підприємств: автореф. дис. отримання наук. ступеня доктора техн. наук:
98
спец. 05.23.08 «Технологія та організація промислового та цивільного
будівництва» / В. М. Кірнос. - Дніпропетровськ, 1994. - 35 с.
19. Лівінський О. М. Проблеми і методи реконструкції та ремонту житлового
фонду / О. М. Лівінський, О. О. Омельченко, Ю. О. Піщаленко, А. Б.
Родіонцев // Будівництво України. – 1996. – № 5. – С. 45-46.
20. Менейлюк А. І. Сучасні технології у будівництві: Підручник; 3-тє
видання, дод. та пров. / [А. І. Менейлюк, В. С. Дорофєєв, Л. Є. Лукашенко
та ін.] – К.: Освіта України, 2011. – 534 с.
21. Мензуренко А. С. Механізація будівельно-монтажних робіт при
реконструкції, модернізації та капітальному ремонті житлових будівель /
О. С. Мензуренко // Промислове та цивільне будівництво. - 1995. - № 4 -
С. 30-31.
22. Монтаж будівель із збірних залізобетонних конструкцій/[Альперович С.
З., Чечик О. А., Швиденко В. І., Шелковський В. М.]. - К.: Держбудвидав,
1956. - 247 с. 2
23. Морін А. Л. Демонтаж будівельних конструкцій при капітальному
ремонті будівель: [навч. посіб.] / Морін А.Л. - К.: ІПК, 1988. - 68 с.
24. Осипов А. Ф. Аналіз і прогнозування основних тенденцій і напрямків
прогресу в будівництві: методичні рекомендації для студентів
спеціальності 8.092101 «Промислове та цивільне будівництво» / А. Ф.
Осипов, Є. Г. Романушко. – К. : КНУБА, 2000. – 24 с.
25. Осипов А. Ф. Реконструкція будівель, проблеми та перспективи / А. Ф.
Осипов // Будівельне виробництво: зб. наук. тр. - К.: НДІСП, 2000. - Вип.
41. - С. 19-22.
26. Пат. 2156341 Російська Федерація, МПК Е04G 23/02, Е04В 1/35. Спосіб
надбудови будівлі при реконструкції / Верстов В. В., Бадьїн Г. М.,
Тимощук О. А., Орт А. І. - № 99101132; заявл. 18.01.99; опубл.1803.99,
Бюл. № 27.
27. Поляков Є. В. Реконструкція та ремонт житлових будівель / Поляков Є.
В. - М.: Будвидав, 1972. - 192 с.
99
28. Як і раніше, опалюють небо // Будівельна газета. - 1995. - № 47. - С9-12.
29. Правила визначення фізичного зносу житлових будинків: СОУ ЖКГ
75.11 – 35077234. 0015:2009. – К. : ЖКГ України, 2009 р. – 46 с.
30. Прядко Н. Ст. Обстеження та реконструкція житлових будівель:
[навчальний посібник]/Прядко Н. Ст. – Макіївка: ДонНАБА, 2006 р. - 156
с.
31. П'ятиповерхівки, як їх оновити / / Realty Review. - 1996 - № 17 (35). - С. 5.
32. Розумова О. Ст. Основні напрями реконструкції житла (Аналіз основних
напрямів реконструкції житлових будинків перших масових серій)/О. Ст.
Розумова // Будівництво, матеріалознавство, машинобудування: Зб. наук.
тр. - Дніпропетровськ: ПДАБА, 2002. - Вип. 15 - З. 82-88.
33. Рекомендації з вибору прогресивних архітектурно-технічних рішень для
реконструкції житлових будинків різних конструктивних схем. – Київ :
Держбуд України, Інститут «НДІпроектреконструкція», 2000 – 36 с.
34. Реконструкція будівель та споруд: [навч. посібник для будує. спец.
вузів]/А. Л. Шагін, Ю. Ст. Бондаренко, Д. Ф. Гончаренко, Ст. Б. Гончарів.
- М. : Вищ. шк., 1991. - 352 с.
35. Савйовський Ст. Ст. Технологія реконструкції/Савйовський В. Ст. - Х. :
Основа, 1997. - 254 с.
36. Технічні правила демонтажу будівельних конструкцій та інженерного
обладнання під час капітального ремонту будівель. - До. : ІПК, 1983. - 81
с.
37. Технологія монтажу будівельних конструкцій: навчальний посібник/
[Черненко В. К., Осипов О. Ф., Тонкачеєв Г. М. та інші] ; за ред. В. К.
Черненка. – К. : Горобець Г. С., 2011. – 372 с.
38. Тян Р. Б. Обґрунтування тривалості реконструкції підприємств/Р. Б. Тян,
Ст. М. Кірнос // Промислове будівництво. - 1985. - №8. - С. 20-23.
39. Федоров В. В. Реконструкція та реставрація будівель: підручник /
Федоров В. В. - М. : ІНФРА-М, 2003. - 208 с.
100
40. Черненко В. К. Методи монтажу будівельних конструкцій / Черненко Ст.
К. - К. : Будівельник, 1982. - 208 с.
41. Шалений В. Т. Реконструкція цивільних будівель з підвищенням
поверховості та теплозахисних властивостей/В. Т. Шалений // Вісник
Донбаської державної академії будівництва та архітектури. - Макіївка,
1998. - Вип. 98 - З. 10-14.
42. Юдін А. І. Довідник монтажника великопанельних будівель / Юдін А. І.,
Селіванов І. І., Шапіро С. Б. - До. : Будівельник, 1980. - 168 с. 42Dallmann
W.
43. Zur Rekonstruktion des Stadtzentrums von Arnstadt / W. Dallmann //
Bauzeitung. – 1987. – № 9 – P. 393-395.
44. Hartman W. Modernisieren und rekonstruieren / W. Hartman, B. Mothes – Berlin : Verlag
Die Wirtschaft, 1982. – 136 p.

101
АНОТАЦІЯ

Скляренко О.В. Технологія демонтажу житлових 5-ти поверхових
будинків перших масових серій – Рукопис.
Кваліфікаційна робота на здобуття ОС магістра зі спеціальності: 192 –
"Будівництво та цивільна інженерія". Освітня програма - "Промислове і цивільне
будівництво"–Черкаський державний технологічний університет, Черкаси, 2024.
В даній роботі досліджувалася оптимізація процесу демонтажу 5-ти
поверхових панельних будинків перших масових серій у ході реконструкції
міської забудови
У першому розділі розглядалася проблема демонтажу застарілого
житлового фонду в Україні. Реконструкція кварталів старої забудови
дозволить створити комфортні умови для мешканців, враховуючи
обмеженість територій для нових будівництв. Незважаючи на масштаб і
глибину попередніх досліджень, досвід виконання демонтажних робіт в
Україні залишається обмеженим. Перші значні спроби здійснити такі роботи
розпочалися лише в останні п’ять років, але через складні економічні умови
вони так і не були завершені
Виконаний аналіз наукових досліджень досвіду демонтажу
крупнопанельних будинкі. Наголошено, що проблемами технології та
організації монтажу, реконструкції та демонтажу будинків старих серій
займалася значна кількість вчених. Основою розробки технологічних рішень
та засобів механізації є принцип варіантного проектування, який дозволяє
створювати кілька альтернативних методів виконання демонтажу. Після
ретельного обґрунтування обирається найбільш ефективний метод, що
підходить для конкретного типу крупнопанельного будинку. Це забезпечить
можливість виконання демонтажу з урахуванням усіх об'ємно-планувальних
та конструктивних особливостей споруди, а також умов будівельного
майданчика.
102

У другому розділі досліджувався рроведений аналіз факторів об'єктів
дозволив визначити основні параметри будинків та будівельних
майданчиків, які найбільше впливають на вибір методів демонтажу
панельних будинків.
Статистичне дослідження конструктивно-технологічних факторів
показало, що технічний стан вузлових з'єднань оцінюється як добрий, з
фізичним зношенням 20% у 36% об'єктів. Водночас конструктивні елементи,
такі як стінові панелі (фізичне зношення 40% у 31% об'єктів), фундаменти
(фізичний зношення 40% у 31% об'єктів), сходи (фізичне зношення 30-35% у
44% об'єктів) та перебувають у задовільному технічному стані.
У третьому розділі представлена методика розробки оптимальних
технологічних рішень для демонтажу крупнопанельних будівель перших
масових серій, яка базується на основі принципу забезпечення безпеки
виконання демонтажних робіт при високій продуктивності та мінімальній
трудомісткості цих процесів. Ключові положення цього принципу
передбачають врахування основних характеристик крупнопанельних
будівель перших серій, їхнього поточного технічного стану, доступних
технологічних факторів та організаційних обмежень.
Проведено дослідження ефективного використання будівельних
кранів при демонтажі будинків масових серій було з урахуванням
технологічних факторів та організаційних обмежень На цій основі було
розроблено кілька варіантів умов виконання робіт, які поділяються на дві
основні групи: перша група — рух крану з боку будинку, друга група — рух
крану з торця будинку. Таке розчленування дозволило врахувати специфічні
умови демонтажного майданчика, зокрема умови складування (на склад чи
на транспортні засоби або на засоби переробки) і умови стропування
конструкцій (з утворенням отворів під стропування або без них). На основі
103
аналізу та групування, з урахуванням методів, тривалості й обсягів робіт,
були побудовані залежності для різних варіантів застосцвання будівельних
кранів в процесі демонтажу, а також визначено оптимальне застосування
цих варіантів.
У четвертому розділі розглядалися загальні підходи до вибору
оптимальної технології демонтажу панельних будинків перших серій та
методика вибору технології демонтажу панельних житлових будинків старої
забудови при реконструкції міськобудівних комплексів. Методика
побудована на системному підході, що передбачає ідентифікацію найбільш
значущих факторів, які впливають на умови виконання робіт, та базується на
проведенні будівельно-технологічного аналізу об'єкта-представника, а також
науковому обґрунтуванні застосовуваних методів. Це дозволяє здійснити
систематизацію параметрів та особливостей будівельного майданчика.
Ключовим елементом методики є принцип синтезу можливих технологічних
рішень і методів демонтажу. Реалізація методики відбувається через низку
етапів: збір початкових даних; визначення будівельно-технологічних
характеристик об'єкта та умов для проведення демонтажних робіт;
розрахунок обсягів демонтажних робіт; формування можливих методів
демонтажу з вибором найефективнішого; підбір раціональних засобів
механізації; розробка проекту демонтажу будівлі.

Ключові слова: демонтаж будинків, наукові дослідження,
фактори, організаційно-технологічні рішення, конструктивно-технологічні
параметри, монтажно-захватниого обладнання, будівельні крани, методика,
оптимизація.

104

Репозиторій ЧДТУ