Оптимізація вибору технології та матеріалу гідроізоляції підземних елементів будівель з урахуванням агресивності ґрунтових вод та вологісного режиму експлуатації

Ігнатенко, Костянтин Вікторович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7009

Full metadata record

DC Field	Value	Language
dc.contributor.advisor	Грецький , Денис Володимирович	-
dc.contributor.author	Ігнатенко, Костянтин Вікторович	-
dc.date.accessioned	2026-02-10T12:02:10Z	-
dc.date.available	2026-02-10T12:02:10Z	-
dc.date.issued	2026-01	-
dc.identifier.uri	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/7009	-
dc.description.abstract	Актуальність теми дослідження. Влаштування гідроізоляції підземних елементів будівель та споруд (огороджувальні конструкції, вузли введення в будівлі або споруди, технологічні та деформаційні шви, отвори від стяжних гвинтів опалубки) є важливим компонентом сучасного індустріального будівництва. Незадовільна гідроізоляція призводить до прискореного зносу підземних конструкцій, порушення режиму експлуатації підземних приміщень, а також дорогому та складному ремонту, ефективність якого часто неспіврозмірна з витратами на його здійснення. Сучасна практика з гідроізоляції підземних конструкцій забезпечена методичною базою з проектування та влаштування гідроізоляційної системи. Водночас існують проектно-технологічні недоліки, які не дозволяють у повній мірі забезпечити технологічну надійність (ТН) гідроізоляційної системи підземних елементів будівель та споруд. Таким чином, актуальність дослідження зумовлена необхідністю розробки конструктивно-технологічних рішень для комплексного забезпечення ТН гідроізоляційної системи підземних елементів будівель та споруд.	uk_UA
dc.language.iso	uk	uk_UA
dc.subject	гідроізоляція підземних конструкцій	uk_UA
dc.subject	будівельні матеріали	uk_UA
dc.subject	агресивність ґрунтових вод	uk_UA
dc.subject	вологісний режим	uk_UA
dc.subject	вибір технології	uk_UA
dc.title	Оптимізація вибору технології та матеріалу гідроізоляції підземних елементів будівель з урахуванням агресивності ґрунтових вод та вологісного режиму експлуатації	uk_UA
dc.type	Master Thesis	uk_UA
Appears in Collections:	192 Будівництво та цивільна інженерія (Промислове і цивільне будівництво)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
Кваліфікаційна робота магістра Ігнатенко К.В. МГБ-404.pdf Restricted Access		1.87 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show simple item record

Extracted text

Міністерство освіти і науки України
Черкаський державний технологічний університет
Кафедра промислового і цивільного будівництва

«ЗАТВЕРДЖУЮ»
Зав. кафедри, к.т.н., доцент Пряник С.П.
___________________________________
"_____" ________________ 2025 р.

Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи магістра

магістр
(освітній рівень)
на тему «Оптимізація вибору технології та матеріалу гідроізоляції підземних
елементів будівель з урахуванням агресивності ґрунтових вод та вологісного
режиму експлуатації»
(найменування теми)

Виконав студент __2__ курсу, групи МГБ-404
спеціальності 192 - Будівництво та цивільна інженерія
(шифр, назва)

_____________ _Ігнатенко К.В._____
(підпис) (прізвище, ініціали)

Керівник кваліфікаційної роботи магістра
д.т.н., доцент Грецький Д.В._______ ________
(науковий ступінь, вчене звання,, прізвище, ініціали) (підпис)

Рецензент кваліфікаційної роботи магістра
_________________________________ ________
(посада , науковий ступінь, вчене звання, прізвище, ініціали) (підпис)

Черкаси 2025

1

ЗМІСТ
ВСТУП ....................................................................................................................4
РОЗДІЛ 1. ТЕХНОЛОГІЧНА НАДІЙНІСТЬ ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНОЇ СИСТЕМИ
ПІДЗЕМНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД: ПРОБЛЕМИ ТА
ПЕРСПЕКТИВИ ................................................................................................. . 6
1.1. Проблеми та стан питання ........................................................................... 6
1.2. Перспективи розвитку гідроізоляційної системи ...................................... 8
1.3. Технологічна надійність гідроізоляційної системи підземних елементів
будівель та споруд ................................................................................................ 9
1.4. Визначення параметрів технологічної надійності гідроізоляційної системи
підземних елементів будівель та споруд на етапах проектування, будівництва
та експлуатації ...................................................................................................... 20
Висновки до розділу 1 .......................................................................................... 36
РОЗДІЛ 2. ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ НАДІЙНОСТІ
ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ПІДЗЕМНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ ТА
СПОРУД ............................................................................................................... 27
2.1. Фактори впливу на технологічну надійність гідроізоляційної системи
............................................................................................................................. ... 27
2.2. Комплексне забезпечення технологічної надійності гідроізоляційної
системи підземних елементів будівель та споруд на етапах проектування,
будівництва та експлуатації ................................................................................ 54
2.3. Структурування недоліків існуючих конструктивно-технологічних рішень,
що забезпечують технологічну надійність гідроізоляційної системи підземних
елементів будівель та споруд ………………………………………………...... 56
Висновки до розділу 2 ......................................................................................... 63
РОЗДІЛ 3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ
ГІДРОІЗОЛЯЦІЇ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ШВА БЕТОНУВАННЯ ТА
ФУНДАМЕНТНОЇ ПЛИТИ ПРИ ВИКОРИСТАННІ МЕТАЛЕВИХ
ЛИСТОВИХ ГІДРОШПОНТОК І СУХОЇ ПРОСИПКИ ................................. 64
3.1. Металеві листові гідрошпонки .................................................................... 64
3.1.1. Аналіз досліджень ефективності металевих листових гідрошпонок для
гідроізоляції технологічного шва........................................................................ 64
3.1.2. Дослідження корозійної стійкості металевих листових гідрошпонок
............................................................................................................................. ... 68
3.1.3. Дослідження технологічних параметрів металевих листових
гідрошпонок..........................................................................................................
81
2

3.2. Дослідження ефективності сухої присипки для гідроізоляції
фундаментної
плити………………………………..................................................................... 83
3.3 Експериментальні дослідження ефективності видів гідроізоляції, що
наносяться на бетонну поверхню……………………………………………....86
3.4 Порівняння вартості варіантів гідроізоляції, що приймали участь в
дослідженні……………………………………………………………………...96
Висновки до розділу 3 ........................................................................................ 99
РОЗДІЛ 4. НОВІ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГІЧНІ РІШЕННЯ ДЛЯ
КОМПЛЕКСНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ НАДІЙНОСТІ
ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ПІДЗЕМНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ ТА
СПОРУД ТА РЕЗУЛЬТАТИ ЇХ ВПРОВАДЖЕННЯ ....................................... 101
4.1. Нові конструктивно-технологічні рішення .............................................. 101
4.2. Схеми операційного контролю якості ...................................................... 113
4.3. Техніко-економічне порівняння варіантів влаштування гідроізоляції
підземних конструкції будівель і споруд........................................................... 119
4.4 Розрахунок економічного ефекту варіантів влаштування гідроізоляції
підземних конструкції будівель і споруд………………………………………122
Висновки до розділу 4 ........................................................................................ 127
ОСНОВНІ ВИСНОВКИ .................................................................................... 129
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ..................................................................................... 132
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ........................................................... 135

3

ВСТУП
Актуальність теми дослідження. Влаштування гідроізоляції
підземних елементів будівель та споруд (огороджувальні конструкції, вузли
введення в будівлі або споруди, технологічні та деформаційні шви, отвори від
стяжних гвинтів опалубки) є важливим компонентом сучасного
індустріального будівництва. Незадовільна гідроізоляція призводить до
прискореного зносу підземних конструкцій, порушення режиму експлуатації
підземних приміщень, а також дорогому та складному ремонту, ефективність
якого часто неспіврозмірна з витратами на його здійснення.
Сучасна практика з гідроізоляції підземних конструкцій забезпечена
методичною базою з проектування та влаштування гідроізоляційної системи.
Водночас існують проектно-технологічні недоліки, які не дозволяють у повній
мірі забезпечити технологічну надійність (ТН) гідроізоляційної системи
підземних елементів будівель та споруд.
Таким чином, актуальність дослідження зумовлена необхідністю
розробки конструктивно-технологічних рішень для комплексного
забезпечення ТН гідроізоляційної системи підземних елементів будівель та
споруд.
Ступінь розробленості теми дослідження. Дослідженням технологій
формування гідроізоляційної системи займалися такі вітчизняні вчені: М. В.
Зайцев, А. Б. Фадєєв, А. Д. Жукова. Серед зарубіжних дослідників слід
відзначити H. N. Boo, H. C. Byoung, J. Henshell, J. Masters, M. T. Kubal, M.
Lacasse, P. H. Perkins, Y. Wu.
Мета, гіпотеза та завдання дослідження
Мета магістерської роботи – обґрунтування та розробка
конструктивно-технологічних рішень для комплексного забезпечення
технологічної надійності гідроізоляційної системи підземних елементів
будівель та споруд.
Об’єкт дослідження – гідроізоляційна система підземних елементів
будівель та споруд.
Предмет дослідження – конструктивно-технологічні рішення з
проектування, влаштування та експлуатації гідроізоляційної системи
підземних елементів будівель та споруд.
Завдання дослідження:
– виконати аналіз технологічної надійності гідроізоляційної системи
підземних елементів будівель та споруд на етапах її проектування,
влаштування та експлуатації;
4

– визначити та структурувати недоліки існуючих конструктивно-
технологічних рішень, що забезпечують технологічну надійність
гідроізоляційної системи підземних елементів будівель та споруд, на етапах її
проектування, влаштування та експлуатації;
– експериментально обґрунтувати та на базі галузевої винахідливості
розробити нові конструктивно-технологічні рішення, що дозволяють усунути
виявлені недоліки.
Практична, теоретична цінність та реалізація результатів
досліджень
Практична цінність результатів досліджень полягає в наступному:
–обґрунтована можливість застосування в гідроізоляційній системі підземних
елементів будівель та споруд металевих листових гідрошпонок для
забезпечення її технологічної надійності;
–обґрунтована можливість застосування в гідроізоляційній системі підземних
елементів будівель та споруд технології сухої просипки для забезпечення її
технологічної надійності;
Структура та обсяг роботи. Магістерська робота складається зі
вступу, чотирьох глав з висновками за кожну з них, основних висновків.

5

РОЗДІЛ 1. ТЕХНОЛОГІЧНА НАДІЙНІСТЬ ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНОЇ
СИСТЕМИ ПІДЗЕМНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ ТА СПОРУД:
ПРОБЛЕМИ ТА ПЕРСПЕКТИВИ

1.1. Проблеми та стан питання

Гідроізоляція підземної частини будівель та споруд – це сукупність
технічно складних процесів [1], що вимагає професіоналізму всіх учасників
будівництва від конструктора до виконавця монтажних робіт [1]. За даними
багаторічних досліджень авторів до 95 % підземних та заглиблених споруд
мають відмови по гідроізоляції [2], які відбуваються на ранній стадії
експлуатації та сприяють прискореному зносу конструкцій [2].
У сфері сучасного будівництва усвідомлюють, що некоректно
спроектована та змонтована гідроізоляційна система може призвести до
багатьох проблем [3], вирішення яких стає вкрай утрудненим після завершення
проекту. Витрати на ліквідацію відмов гідроізоляційних систем вже при
експлуатації об'єкта можуть виявитися значними [4], а результати часто є
незадовільними. Проектні інститути та будівельні організації стикаються з
проблемами, пов'язаними з нестачею інформації та досвіду при створенні
гідроізоляційних систем для підземних будівель та споруд. Особливо можна
відзначити принцип 99 %: приблизно 99 % протікань гідроізоляції виникає з
причин, не пов'язаних з пошкодженнями матеріалів або гідроізоляційних
систем. Причини більшості порушень наступні: помилки при монтажі,
помилковий прогноз експлуатаційних вимог, недостатня підготовча робота,
з'єднання несумісних матеріалів, недостатня кількість використаного
матеріалу [1].
Складена ситуація в будівництві та експлуатації підземних будівель та
споруд вимагає нового підходу [5], який поступово формується. В нашій країні
існують нормативні документи з влаштування гідроізоляції, наприклад
ДСТУ Б В.2.7-101-2000. Матеріали для гідроізоляції будівельних конструкцій
[6], який встановлює вимоги до матеріалів, конструкцій та методів
гідроізоляції та визначає норми вологості та водопроникності для різних типів
будівель та споруд. Окремо варто відзначити існуючі норми та технічні
регламенти виробників гідроізоляційних матеріалів, наприклад,
ДСТУ 9253:2023 «Настанова з проєктування гідроізоляції підземних
будівельних конструкцій» [7] та СОУ Д.2.2-37024912-001:2014 Гідроізоляція
деформаційних швів, тріщин, примикань [8].

6

Також необхідно відзначити існуючі зарубіжні нормативні документи з
гідроізоляції, оскільки адаптація кращого зарубіжного досвіду для
застосування у національній практиці є важливим кроком для забезпечення
надійної гідроізоляції підземних споруд. Серед зарубіжних організацій, що
розробляють норми та стандарти з гідроізоляції, можна відзначити наступні:
1. ASTM International – американська організація, що розробляє
стандарти для широкого спектру матеріалів, включаючи гідроізоляційні
матеріали, наприклад: "ASTM D5957-98 (2021)" – Standard Guide for Flood
Testing Horizontal Waterproofing Installations [9];
2. European Committee for Standardization (CEN) – європейський комітет
зі стандартизації, який також розробляє норми та стандарти для
гідроізоляційних матеріалів, наприклад: "EN 14909 (2012)" – Flexible sheets for
waterproofing – Bitumen, plastic and rubber sheets for roof waterproofing –
Definitions and characteristics [10];
3. British Standards Institution (BSI) – британський інститут
стандартизації, який визначає стандарти для гідроізоляційних матеріалів та
систем, наприклад: "BS 8102 (2022)" – Code of practice for protection of below
ground structures against water from the ground [11];
4. German Institute for Standardization (DIN) – німецький інститут зі
стандартизації, який також розробляє норми та стандарти для гідроізоляційних
матеріалів, наприклад: "DIN 18195 (2017)" – Waterproofing of buildings – Part 1:
Principles and general rules [12].
Окремо можна відзначити стандарти, розроблені Китайським
національним інститутом стандартизації (SAC) або іншими організаціями, такі
як "GB/T 23457-2017" – Pre-applied and wet installed waterproof sheets [13] та
"GB 50108-2008" – Technical Code for Waterproofing of Underground Works [14].
"GB/T 23457-2017" встановлює технічні вимоги до гідроізоляційних
матеріалів, що використовуються в будівництві, включаючи полімерні та
бітумні матеріали, гідроізоляційні мембрани та інші матеріали. Цей стандарт
охоплює методи випробувань для оцінки фізичних та механічних властивостей
гідроізоляціних матеріалів, а також вимоги до упаковки, маркування та
зберігання. З іншого боку, "GB 50108-2008" встановлює будівельні норми для
гідроізоляції підземних споруд, включаючи вимоги до вибору
гідроізоляційних матеріалів, їх укладання та випробувань. Цей стандарт також
включає в себе рекомендації щодо вибору матеріалів, методів укладання та
випробувань гідроізоляційних систем для забезпечення їх надійного захисту
від вологи та води.

7

Всі вищеописані нормативні документи є керівництвом з вибору,
встановлення та випробування гідроізоляційних матеріалів, забезпечуючи їх
відповідність вимогам якості та безпеки. Тому можна зробити висновок, що
сучасна практична діяльність містить велику методичну основу зі зведення
гідроізоляційної системи підземних будівель та споруд, але існують певні
прогалини, які згодом і впливають на надійність зведеного об'єкта.
Прогалини в нормативних документах [15] можуть викликати
недостатню поінформованість будівельників і фахівців про нові технології та
матеріали, які можуть бути більш ефективними та довговічними. Цей розрив
між можливостями сучасного будівництва та інформуванням може сприяти
помилковому вибору матеріалів та технологій, що зрештою може призвести до
збільшення витрат на будівництво, зниження якості виконаних робіт та
підвищення ймовірності виникнення проблем у майбутньому.
Виходячи з аналізу вищеописаних нормативних документів, була
виявлена відсутня інформація щодо гідроізоляції технологічних швів у
зимовий період з урахуванням готовності конструкції; щодо виконання
сполучення різних гідроізоляційних матеріалів; щодо відсутності
експериментальних даних, що доводять ефективність гідроізоляції
технологічних швів при використанні металевих листових гідрошпонок та
даних щодо стикування та монтажу металевих листових гідрошпонок; щодо
відсутності експериментальних даних, що доводять ефективність методу сухої
просипки для гідроізоляції фундаментної плити.
Загалом усунення прогалин щодо гідроізоляції вимагає комплексного
підходу [1], який включає в себе як розробку нових конструктивно-
технологічних рішень, нормативних документів, як, наприклад, схем
операційного контролю якості та нових регламентів, так і навчання фахівців у
галузі проектування [16] та будівельників, а також проведення науково-
дослідної роботи в даній галузі.

1.2. Перспективи розвитку гідроізоляційної системи

Розвиток гідроізоляційної системи є важливим напрямком у будівельній
галузі. Стрімке прогресування цієї сфери зумовлене необхідністю
безперервного технологічного вдосконалення, підвищенням якості матеріалів
та кваліфікації фахівців [1]. Ці зусилля спрямовані на створення ефективних
та надійних систем гідроізоляції, що забезпечують довготривалий захист від
впливу вологи та підземних вод [17].
8

На поточний момент гідроізоляційна система будівель та споруд
характеризується широким вибором матеріалів [17; 18], представлених як
вітчизняними виробниками, так і зарубіжними компаніями [19]. Це створює
конкуренцію, сприяє різноманіттю вибору для споживачів та стимулює
розвиток вітчизняного виробництва гідроізоляційних матеріалів. Виробники
змушені постійно вдосконалювати свої технології та матеріали, щоб
задовольнити потреби замовників та забезпечити надійний захист від вологи
підземних будівель та споруд.
При аналізі матеріалів зарубіжних виробників можна зробити висновок,
що загалом гідроізоляційні матеріали, що застосовуються у світі, мають
спільні характеристики, властивості та практично однакову номенклатуру.
Серед основних зарубіжних компаній можна виділити: SIKA (Швейцарія),
MAPEI (Італія), BASF (Німеччина), MC-BAUCHEMIE (Німеччина), DRIZORO
(Іспанія), REMMERS (Німеччина) тощо.
Варто зазначити, що вітчизняні виробники також мають ідентичні
аналоги, як і у зарубіжних компаній. Основні вітчизняні компанії наступні:
ТЕХНОНІКОЛЬ, АКВАІЗОЛ, ТЕХНОЕЛАСТ тощо.
Таким чином, гідроізоляція підземних частин будівель та споруд
характеризується високим рівнем конкуренції та різноманіттям вибору для
споживачів, а також прагненням виробників до постійного вдосконалення
якості продукції.

1.3. Технологічна надійність гідроізоляційної системи підземних
елементів будівель та споруд

Надійність у контексті будівництва представляє собою складну
ймовірнісну систему, що характеризує здатність об'єктів (систем) зберігати
функціональність в умовах експлуатації протягом певного часу із заданою
ймовірністю [18].
Відповідно до нормативного документу ДСТУ 2470-94. Надійність
техніки. Системи технологічні. Терміни та визначення [20] надійність (об'єкта)
– це властивість об'єкта зберігати в часі в установлених межах значення всіх
параметрів, що характеризують здатність об'єкта виконувати необхідні функції
в заданих режимах, умовах застосування, стратегіях технічного
обслуговування, зберігання та транспортування. Надійність є комплексною
властивістю, яка в залежності від призначення об'єкта та умов його
застосування може включати в себе безвідмовність, довговічність,
ремонтопридатність та зберігальність або певні поєднання цих властивостей:
9

• Безвідмовність: властивість об'єкта безперервно зберігати працездатний
стан протягом деякого часу або напрацювання в заданих режимах та
умовах застосування.
• Ремонтопридатність: властивість об'єкта, що полягає в його
пристосованості до підтримки та відновлення працездатності об'єкта
шляхом технічного обслуговування та ремонту.
• Довговічність: властивість об'єкта зберігати працездатний стан до
настання граничного стану при встановленій системі технічного
обслуговування та ремонту.
• Зберігальність: властивість об'єкта зберігати в заданих межах значення
параметрів, що характеризують здатність об'єкта виконувати необхідні
функції протягом та після зберігання та/або транспортування.
Також визначимо надійність за ДСТУ-Н Б В.1.2-13:2008 «Настанова.
Основи проєктування конструкцій» [21]:
Надійність будівельного об'єкта: Здатність будівельного об'єкта
виконувати необхідні функції протягом розрахункового строку експлуатації.
Надійність будівельних конструкцій та основ слід забезпечувати на
стадії розробки загальної концепції споруди, при її проектуванні, виготовленні
її конструктивних елементів, будівництві та експлуатації.
У свою чергу існує уточнюючий термін надійності, запропонований,
стосовно будівництва – організаційно-технологічна надійність (ОТН) [20]. Цей
термін важливий для забезпечення стійкості будівельних проектів та
ефективного функціонування протягом усього життєвого циклу.
ОТН – здатність організаційних, технологічних та управлінських
рішень забезпечувати досягнення заданого результату будівельного
виробництва в умовах випадкових збурень, притаманних будівництву, як
складній ймовірнісній системі. У контексті будівельного процесу (ОТН)
представляють собою складну систему, що забезпечує здатність об'єктів
зберігати свою функціональність протягом часу із заданою ймовірністю [22].
Визначимо поняття організаційних, технологічних та управлінських рішень:
1. Організаційні рішення стосуються структури будівельної компанії,
робочих процесів, розподілу обов'язків, корпоративної культури та
інших аспектів, пов'язаних з організацією праці на будівельному об'єкті.
Організаційні рішення в ОТН включають в себе планування та
координацію всіх аспектів будівельного процесу: визначення структури
управління проектом, розподіл обов'язків та відповідальностей між
учасниками проекту, встановлення комунікаційних каналів для обміну
інформацією, а також розробку графіків та бюджетів [23].
10

2. Технологічні рішення в будівельній галузі стосуються правильного
застосування технологій, методів та матеріалів при реалізації об'єкта. Це
включає вибір оптимальних будівельних рішень, відповідність
матеріалів стандартам якості, правильне виконання всіх етапів
будівельних робіт та забезпечення належного контролю за процесом
будівництва. Технологічна надійність гарантує, що об'єкт буде
збудований з дотриманням усіх вимог та стандартів, що, у свою чергу,
забезпечить його надійне функціонування [24].
3. Управлінські рішення пов'язані з розробкою стратегічних та тактичних
планів керівництвом будівельної компанії, а також контролем та
координацією діяльності підрозділів та персоналу на будівельному
об'єкті. Управлінські рішення в ОТН орієнтовані на ефективне
управління ресурсами, часом та якістю будівельного проекту. Це
включає в себе планування та контроль виконання робіт, управління
бюджетом та фінансами, управління людськими ресурсами, а також
управління ризиками та контроль якості [24].
Таким чином, організаційні рішення більш пов'язані з оперативними
аспектами роботи, а управлінські рішення мають стратегічну спрямованість і
впливають на довгостроковий розвиток організації.
Отже, технологічні рішення в будівельній галузі тісно пов'язані з
організаційними та управлінськими рішеннями [25]. Технологічні рішення
включають в себе вибір та застосування спеціалізованих технологій,
інструментів, обладнання та програмного забезпечення для виконання
будівельних робіт.
Зв'язок між організаційними, управлінськими та технологічними
рішеннями полягає в наступному:
1. Оптимізація процесів: технологічні інновації можуть значно
покращити ефективність та якість виконання будівельних робіт, що, у свою
чергу, підвищує продуктивність організації.
2. Управління ресурсами: технологічні рішення дозволяють більш
ефективно використовувати ресурси, керувати запасами, контролювати
витрати та оптимізувати бюджет проекту.
3. Зв'язок з управлінськими процесами: технологічні інструменти
можуть бути інтегровані в системи управління проектами, дозволяючи
керувати завданнями, термінами виконання робіт, контролювати якість та
приймати стратегічні рішення на основі даних.
11

Таким чином, технологічні рішення в будівельній галузі підтримують
організаційні та управлінські процеси, сприяючи підвищенню ефективності
роботи та досягненню поставлених цілей.
Відповідно до раніше наведеного нормативного документу
ДСТУ 2860-94 надійність визначається через параметри безвідмовності,
ремонтопридатності, довговічності та зберігальності. Таким чином,
організаційні, технологічні та управлінські рішення повинні бути спрямовані
на забезпечення вказаних параметрів надійності [20].
Комплексне впровадження організаційних, технологічних та
управлінських рішень у будівництві, спрямованих на забезпечення
безвідмовності, ремонтопридатності, довговічності та зберігальності
будівельних об'єктів, відіграє ключову роль у створенні організаційної,
технологічної та управлінської надійності.
Цей підхід дозволяє оптимізувати процеси будівництва, забезпечувати
контроль якості матеріалів та робіт [26], а також ефективно керувати
ресурсами. Шляхом використання сучасних технологій та методів управління
можна запобігти можливим відмовам та аваріям на об'єктах, що сприяє
підвищенню безпеки та довговічності будівель та споруд.
Систематичне впровадження комплексних рішень [26] також сприяє
збільшенню терміну служби об'єктів, зниженню експлуатаційних витрат та
підвищенню рівня задоволеності клієнтів. Створення організаційно-
технологічної надійності будівель та споруд потребує грамотного планування,
суворого контролю процесів та постійного вдосконалення систем управління
(рис. 1.1).
12

13

У даному дослідженні ми обмежимося розглядом лише технологічності,
тому організаційна та управлінська надійність далі не аналізуються.
Технологічність – це сукупність технологічних властивостей об'ємно-
конструктивних рішень будівельних об'єктів, що характеризують їх
відповідність вимогам технології будівельного виробництва та експлуатації
[175].
Технологічність будівель та споруд проявляється на всіх етапах їхнього
життєвого циклу – від проектування об'єкта до його експлуатації та подальшої
утилізації. Вона визначається передовими рішеннями в проектуванні,
сучасними будівельними методами та ефективною експлуатацією.
Технологічність проектів. Сукупність технічних властивостей об'ємно-
планувальних та конструктивних рішень будівельних об'єктів, що
характеризують їх відповідність вимогам будівельного виробництва та
експлуатації; основа комплексної характеристики технічного рівня та
досконалості проектів, що зумовлює на стадії проектування об'єктів
організаційно-технологічну надійність будівельного виробництва [1].
Будівельна технологічність – комплексна характеристика
технологічності трьох підсистем: виготовлення, транспортування, зведення
конструкцій будівельного об'єкта за певних обмежень з боку підсистеми
експлуатації будівель [1].
Експлуатаційна технологічність – показник, що визначається у
вартісному вираженні витрат на післямонтажне оздоблення конструкцій для
захисту від впливу зовнішніх факторів [27].
Кожна з розглянутих фаз: технологічність проектів, будівельна
технологічність та експлуатаційна технологічність – відіграють ключову роль
у забезпеченні високої технологічності будівель та споруд, і внаслідок цього
важливо враховувати всі дані аспекти для досягнення комплексного
забезпечення технологічної надійності.
У свою чергу, технологічна надійність будівельного об'єкта складається
зі складових частин [27], наприклад, гідроізоляційних систем, монолітних або
збірно-монолітних конструкцій, кам'яної кладки, оздоблювальних робіт тощо.
В рамках даного дисертаційного дослідження пропонується наступне
уточнене авторське визначення технологічної надійності гідроізоляційної
системи.
Технологічна надійність гідроізоляційної системи представляє собою
комплекс інженерно-технічних заходів, матеріалів та технологій, спрямованих
на забезпечення ефективного захисту будівельних конструкцій від
проникнення води. Це включає в себе проектування (технологічність
14

проектів), засноване на глибокому розумінні експлуатаційних особливостей,
якісне виконання будівельно-монтажних робіт (будівельна технологічність) з
дотриманням усіх технологічних вимог та норм, а також систематичному
обслуговуванні та контролі (експлуатаційна технологічність) за станом
гідроізоляції протягом усього терміну експлуатації.
Технологічна надійність гідроізоляційної системи дозволяє забезпечити
довговічність будівельних конструкцій [1], запобігти потенційним
пошкодженням та зберегти функціональність будівель та споруд в умовах
впливу зовнішніх агресивних факторів.
Технологічна надійність гідроізоляційної системи складається з
технологічної надійності підземних елементів будівель та споруд. Визначення
технологічної надійності гідроізоляційної системи в контексті підземних
елементів будівель та споруд підкреслює важливість детального проектування
та точного монтажу гідроізоляційних матеріалів у технологічних і
деформаційних швах, а також на вузлах введення інженерних комунікацій,
отворах від стяжних гвинтів опалубки та огороджувальних конструкціях.

1. Технологічні шви
Технологічним швом називають площину стику між затверділим і новим
(свіжоукладеним) бетоном [28]. Технологічний шов утворюється в результаті
перерви в бетонуванні до 5–7 год і більше [28]. Величина зчеплення нового
бетону зі старим значно нижча, ніж моноліту, тому технологічний шов
відрізняється від монолітного бетону не лише за міцністю, а й за іншими
характеристиками: він менш морозостійкий, водопроникний тощо [28].
Технологічний шов бетонування утворюється (у більшості випадків) при
влаштуванні сполучень таких монолітних конструкцій, як: фундаментна плита
– підземна стіна, підземна стіна – підземна стіна, підземна стіна – надземна
стіна, тобто на ділянках, де одна з конструкцій знаходиться в ґрунті, що містить
поверхневі та грунтові води, а інша – вище поверхні землі, як правило, в кутах
сполучень вертикально та горизонтально орієнтованих конструкцій (рисунок
1.2).

2. Деформаційні шви
Деформаційні шви є невід'ємною частиною будівель та споруд. Вони
призначені для компенсації деформацій, які можуть виникнути в результаті
різних зовнішніх впливів, таких як зміни температури, сейсмічна активність
або осідання ґрунту. Деформаційні шви дозволяють елементам конструкції
15

вільно переміщатися один відносно одного без пошкодження чи руйнування.
Окрім своєї основної функції компенсації деформацій, деформаційні шви
також можуть слугувати місцем утворення протікання [28, 29], якщо не
забезпечується належний гідроізоляційний захист (рисунок 1.3).

Рис. 1.2 – Технологічний шов на об'єкті паркінгу в житлової будівлі м.
Харкові

Рис. 1.3 – Деформаційний шов на об'єкті об'єкті паркінгу в житлової будівлі
м. Харкові
16

3. Труби інженерних комунікацій на вузлах введення в будівлі або
споруди
На вузлах введення в будівлі або споруди труби інженерних комунікацій,
як правило, проходять через зовнішні огородження (стіни будівель або споруд),
що знаходяться нижче планувальної відмітки землі, тобто на ділянках, що
контактують із ґрунтом, який містить грунтові та поверхневі води, тому
ненадійно виконана гідроізоляція труб інженерних комунікацій на вузлах
введення з часом призводить до протікання [1] і, як наслідок, виникненню
сирості в підземних приміщеннях будівель або споруд. У зв'язку з цим
гідроізоляція труб інженерних комунікацій на вузлах введення в будівлі або
споруди є дуже відповідальним елементом зовнішнього гідроізоляційного
контуру будівлі або споруди (рис. 1.4), що в цілому характеризує його
надійність [1].

Рис. 1.4 – Труби інженерних комунікацій на вузлах введення в будівлі або
споруди на житловому об'єкті м. Харкові

Конструктивно гідроізоляцію труб інженерних комунікацій на вузлах
введення в будівлі або споруди при використанні закладних деталей у
зовнішньому огородженні (гільза для введення інженерних комунікацій)
можна розділити на дві основні складові, які необхідно забезпечити одночасно:

17

1) гідроізоляція поверхні контакту: гільза для введення інженерних
комунікацій – матеріал зовнішнього огородження (як правило, бетон або
залізобетон);
2) гідроізоляція простору між трубою та внутрішньою поверхнею
гільзи для введення інженерних комунікацій.

4. Отвори від стяжних гвинтів опалубки

Стяжний гвинт призначений для підвищення здатності опалубки чинити
опір тиску бетонної суміші шляхом кріплення протилежно розташованих
щитів. Стяжні гвинти поміщають всередину трубки для запобігання їхньому
зчепленню з бетонною сумішшю та подальшого безперешкодного вилучення.
Оскільки на межі трубка – бетон утворюється технологічний шов (рис. 1.5),
необхідно застосовувати додаткові заходи гідроізоляції [1].

Рис. 1.5 – Отвір від стяжного гвинта опалубки на об'єкті в м. Бровари

5. Огороджувальні конструкції підземних будівель та споруд

18

Основним елементом, що забезпечує функціональну та конструктивну
[1] цілісність підземних будівель та споруд, є залізобетонні конструкції, які
виконують роль огороджувальних елементів (у тому числі несучі конструкції)
[2; 31]. Гідроізоляція залізобетонних конструкцій є важливим процесом,
необхідним для ефективного захисту від впливу вологи. Можливість
проникнення вологи через пори та тріщини залізобетонних конструкцій
ставить під загрозу цілісність матеріалу [1], що може призвести до його
деградації та зниження міцнісних характеристик [32]. Отже, гідроізоляція
залізобетонних конструкцій відіграє ключову роль у комплексному
забезпеченні технологічної надійності гідроізоляційних систем (рисунок 1.6)
[33].
Гідроізоляція залізобетонних конструкцій поділяється на первинну та
вторинну складові [1]. Первинною гідроізоляцією є здатність самого матеріалу
протистояти впливу вологи, тобто водонепроникність, яка коливається від W2
до W20 [30]. Для створення бетону з підвищеною водонепроникністю W8 і
вище використовують різні пластифікатори, щоб обмежити вміст вологи,
оскільки її наявність сприяє утворенню пор всередині бетону, погіршуючи
його водонепроникність [34]. Вторинна гідроізоляція представляє собою
матеріали, що формують захисний шар на залізобетонних конструкціях від
агресивного впливу навколишнього середовища.

Рис. 1.6 – Огороджувальні конструкції на об'єкті в м. Харкові

19

1.4. Визначення параметрів технологічної надійності гідроізоляційної
системи підземних елементів будівель та споруд на етапах проектування,
будівництва та експлуатації
Технологічні рішення, що забезпечують надійність вищеописаних
елементів, а саме: технологічних і деформаційних швів, труб інженерних
комунікацій на вузлах введення в будівлі або споруди, отворів від стяжних
гвинтів опалубки та бетонних конструкцій – не лише запобігають
проникненню вологи, а й сприяють збереженню естетичного вигляду споруди
протягом усього терміну її експлуатації. Таким чином, технологічна надійність
підземних елементів є невід'ємною частиною загальної надійності
гідроізоляційної системи, забезпечуючи безпеку та довговічність будівлі або
споруди.
Технологічна надійність, як підкреслювалося вище, формується на етапі
проектування, будівництва та експлуатації, і кожен окремий етап
забезпечується наступними параметрами: безвідмовність, довговічність,
ремонтопридатність, зберігальність, тобто забезпечує вказані параметри –
комплексну технологічну надійність. Проаналізуємо дані параметри стосовно
гідроізоляційних систем на основі авторського визначення.
Безвідмовність – це властивість гідроізоляційної системи безперервно
забезпечувати працездатний стан, який означає відсутність будь-яких дефектів
або порушень у роботі системи протягом усього строку її експлуатації. Якісний
монтаж гідроізоляційних систем відіграє критичну роль у безвідмовності [35].
Правильно виконаний монтаж із дотриманням усіх технологічних вимог та
нормативів запобігає можливим дефектам і протіканням, забезпечуючи
безперебійну роботу системи [36].
Довговічність – це здатність гідроізоляційної системи зберігати свої
властивості та ефективність протягом тривалого часу експлуатації.
Довговічність дозволяє уникнути раннього зносу та необхідності регулярного
обслуговування або заміни системи. Особливе значення має правильний підбір
матеріалів із високим ступенем герметичності та стійкістю до різних
негативних впливів, що забезпечує надійний захист будівельних об'єктів.
Ремонтопридатність – це можливість проведення ремонтних робіт або
заміни окремих елементів гідроізоляційної системи без необхідності повної
перебудови або заміни всієї системи. Ремонтопридатність спрощує
обслуговування та оновлення системи, а також дозволяє оперативно усувати
виявлені дефекти.
20

Зберігальність – це здатність гідроізоляційної системи зберігати свої
властивості та функціональність протягом усього періоду експлуатації. Це
досягається через регулярне технічне обслуговування, своєчасне виявлення та
усунення дефектів, а також проведення ремонтних робіт.
Кожен параметр визначається на етапі проектування, будівництва та
експлуатації. Для кожного параметра на кожному етапі представлено
найменування та заходи (заходи-заходи), необхідні для досягнення необхідних
параметрів, а також код параметра (таблиця 1.1). Параметри безвідмовності,
довговічності, ремонтопридатності та збереженість гідроізоляційних систем
взаємопов'язані, оскільки кожен параметр відіграє ключову роль у
забезпеченні технологічної надійності гідроізоляційної системи. Таким чином,
інтеграція всіх аспектів, включаючи правильний вибір матеріалів, якісний
монтаж, регулярне обслуговування та проведення ремонтних робіт, відіграє
ключову роль у забезпеченні комплексної технологічної надійності
гідроізоляційної системи протягом усього періоду експлуатації. Порушення
хоча б одного з перерахованих параметрів може негативно позначитися на
функціональності та ефективності гідроізоляційної системи, призводячи до
протікань і пошкоджень, а також збільшення витрат на її відновлення та
ремонт. Таким чином, необхідно підкреслити важливість комплексного
підходу до забезпечення технологічної надійності гідроізоляційних систем.
Під час проектування гідроізоляційної системи слід приділити особливу
увагу вибору відповідного типу гідроізоляції з урахуванням специфіки
конструкції об'єкта та вимог до захисту від впливу води. Ретельний аналіз умов
експлуатації дозволить обрати оптимальне рішення, що забезпечує надійний
захист та збереження цілісності конструкції протягом усього терміну
експлуатації. Важливо враховувати як механічні, так і хімічні властивості
матеріалів, що використовуються для гідроізоляції, а також проводити
ретельний підбір та розрахунок вузлів з'єднання та ущільнення, щоб
виключити можливість протікань та пошкоджень системи в майбутньому.
Лише комплексний підхід у проектуванні гідроізоляційної системи дозволить
забезпечити високий ступінь захисту об'єкта від негативного впливу води та
технологічну надійність.
При влаштуванні гідроізоляційної системи на етапі будівництва важливо
забезпечити технологічність монтажу, щоб мінімізувати ймовірність помилок.
Крім того, легкий та інтуїтивно зрозумілий монтаж підвищить ефективність
робіт та якість влаштування гідроізоляційного матеріалу. Технологічність
монтажу можна забезпечити при застосуванні технологічних матеріалів та
зрозумілих схем операційного контролю якості.
21

Таблиця 1.1 – Параметри технологічної надійності на етапі проектування,
будівництва та експлуатації
Найменування Заходи, необхідні для Код параметра
параметра досягнення необхідних технологічної
технологічної параметрів надійності
надійності
Етап проектування
Безвідмовність Розробка автоматизованих Параметр А.1
програм підбору
гідроізоляційних
матеріалів та виробів
Довговічність Вибір гідроізоляційних Параметр А.2
матеріалів та виробів на
підставі аналізу впливу
факторів на
гідроізоляційну систему
Ремонтопридатність Розробка плану технічного Параметр А.3
обслуговування
гідроізоляційної системи з
урахуванням забезпечення
доступу до потенційних
місць пошкоджень
Зберігальність Забезпечення захисту від Параметр А.4
механічних пошкоджень
Етап будівництва (влаштування гідроізоляційної системи)
Безвідмовність Контроль якості Параметр Б.1
влаштування гідроізоляції,
проведення випробувань
на герметичність системи
Довговічність Дотримання технологічних Параметр Б.2
процесів при монтажі,
перевірка відповідності
робіт нормативним
документам
Ремонтопридатність Забезпечення умов Параметр Б.3
доступності для
22

здійснення ремонтних
робіт
Зберігальність Захист гідроізоляційної Параметр Б.4
системи від механічних
пошкоджень у процесі
будівництва
Етап експлуатації
Безвідмовність Регулярні технічні огляди Параметр В.1
та перевірки стану
гідроізоляційної системи,
оперативне усунення
виявлених відмов
Довговічність Плановані роботи з Параметр В.2
запобігання зносу
матеріалів, контроль за
станом гідроізоляції,
використання матеріалів
згідно з інструкціями
виробника
Ремонтопридатність Оперативне проведення Параметр В.3
ремонтних робіт,
підтримання запасів
необхідних матеріалів та
інструментів
Зберігальність Забезпечення захисту Параметр В.4
гідроізоляційної системи
від зовнішніх загроз
(наприклад, пошкоджень з
боку третіх осіб),
підтримання систем
контролю в робочому стані

На етапі експлуатації гідроізоляційної системи найважливішими
параметрами є її довговічність та технологічність ремонту у разі виникнення
протікань. Довговічність гідроізоляції визначається якістю обраного матеріалу,
його стійкістю до впливу зовнішніх факторів. Вибір надійного
гідроізоляційного матеріалу з відповідними характеристиками дозволить
23

забезпечити тривалий термін служби системи. Технологічність ремонту також
відіграє важливу роль у забезпеченні надійності гідроізоляційної системи на
етапі експлуатації. У разі виявлення проблем, таких як протікання або
пошкодження покриття, необхідно швидко та ефективно провести ремонт для
запобігання збитків від вологи. Також важливо мати запасні матеріали для
оперативного реагування на нештатні ситуації та запобігання подальших
пошкоджень. Забезпечення довговічності та технологічності ремонту
гідроізоляційної системи дозволить зберегти інтегрованість будівлі та
забезпечити надійний захист від вологи протягом усього терміну експлуатації.
Також слід зазначити, що регулярне технічне обслуговування та контроль
стану гідроізоляції допоможуть запобігти серйозним проблемам та
забезпечити довговічність системи (рис. 1.7).

24

Рис. 1.7 – Структура технологічної надійності гідроізоляційної системи підземних елементів будівель і споруд
25

Висновки по розділу 1
1. Наразі в зарубіжних та вітчизняних нормативних документах
відсутня наступна інформація щодо гідроізоляційної системи: гідроізоляція
технологічних швів у зимовий період з урахуванням готовності конструкції,
виконання сполучення різних гідроізоляційних матеріалів, відсутність
експериментальних даних, що доводять ефективність гідроізоляції
технологічних швів при використанні металевих листових гідрошпонок та
даних щодо стикування та монтажу металевих листових гідрошпонок,
відсутність експериментальних даних, що доводять ефективність методу сухої
присипки для гідроізоляції фундаментної плити тощо, що призводить до
зниження технологічної надійності гідроізоляційної системи. Також
встановлено, що недостатність інформації в нормативних документах може
призвести до обмеженої обізнаності фахівців про новітні технології.
2. В даний час гідроізоляційна система будівель і споруд в Україні
характеризується широким вибором матеріалів, представлених як
вітчизняними виробниками, так і зарубіжними компаніями. Це створює
конкуренцію, сприяє різноманітності вибору для споживачів і стимулює
розвиток вітчизняного виробництва гідроізоляційних матеріалів, оскільки
виробники змушені постійно вдосконалювати свої технології та матеріали,
щоб задовольнити потреби замовників.
3. Технологічна надійність гідроізоляційної системи досягається за
рахунок чотирьох параметрів: безвідмовність, довговічність,
ремонтопридатність, збереженість. У свою чергу, кожен параметр
визначається на етапі проектування, будівництва та експлуатації, і дотримання
всіх параметрів забезпечує технологічну надійність гідроізоляційної системи.

26

РОЗДІЛ 2. ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТЕХНОЛОГІЧНОЇ НАДІЙНОСТІ
ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНОЇ СИСТЕМИ ПІДЗЕМНИХ ЕЛЕМЕНТІВ
БУДІВЕЛЬ І СПОРУД
2.1. Фактори впливу на технологічну надійність гідроізоляційної системи
Рівень ґрунтових вод
При проектуванні гідроізоляційної системи першочергову увагу
приділяють аналізу рівня ґрунтових вод, оскільки їх коливання можуть мати
значний вплив на технологічну надійність гідроізоляційної системи [6].
Відмінності в геологічній будові регіону, переважаючі типи порід, структура
ґрунтового покриву, а також кліматичні умови, включаючи кількість опадів та
температурні режими, являють собою ключові аспекти, що визначають
динаміку ґрунтових вод.
Підземні води можуть бути на різних рівнях глибини [37] і
підрозділяються на наступні види (рис. 2.1):
- ґрунтові (заповнюють простір між частинками ґрунту);
- грунтові (безнапірні води);
- міжпластові (напірні води).

Рис. 2.1 – Підземні води

Почвені води. Почвені води знаходяться у вільному стані в просторі між
частинками ґрунту [37]. Вплив почвених вод на гідроізоляційну систему
підземних будівель і споруд полягає в тому, що вони можуть підніматися і
чинити підвищений тиск. Причинами підняття рівня почвених вод можуть
бути такі фактори, як дощ або танення снігу, зміна гідрологічного режиму
річок і озер, а також порушення природного стоку води через будівництво або
зміни ландшафту.
27

Грунтові води. Грунтові води являють собою воду, що знаходиться у
верхньому водоносному шарі, прилеглому до земної поверхні та обмеженому
водонепроникним шаром. Цей вид води поповнюється як атмосферними
опадами, так і водами з природних джерел, що проникають крізь ґрунт. Їх
кількість залежить від величини атмосферних опадів і схильна до сезонних
змін. Верхня межа такого водоносного шару, що накопичує грунтові води,
визначається як рівень грунтових вод. Їх вплив на гідроізоляційну систему
підземних споруд полягає в здатності підніматися і створювати тиск [37].
Міжпластові води. Міжпластові води являють собою підземні води,
розташовані між водонепроникними шарами на значній глибині порівняно з
грунтовими водами. Їх гідрологічний режим незначно залежить від
кліматичних умов, і поповнення води відбувається повільно, особливо в
областях, де водоносні горизонти виходять на поверхню. Артезіанські води
являють собою різновид міжпластових вод, що знаходяться під тиском, яке
забезпечує їх досить значним виходом на поверхню. Артезіанські води, що
знаходяться в глибоких пластах ґрунту [38], в більшості випадків не мають
прямого впливу на гідроізоляційну систему будівель і споруд через їх глибоке
розташування. Глибина залягання артезіанських вод зазвичай становить від 60
метрів [37].
Наведені вище відомості дозволяють зробити висновок, що при
проектуванні гідроізоляційних систем потрібно враховувати саме рівень
грунтових вод. Терміни «рівень грунтових вод» (РГВ) та «рівень підземних
вод» часто використовуються як синоніми, але мають деякі відмінності у
розумінні [37, 38]. Рівень грунтових вод зазвичай відноситься до рівня води,
що знаходиться в насичених ґрунтах, тоді як рівень підземних вод включає всі
водні маси, що знаходяться під землею, включаючи як грунтові води, так і
міжпластові, які знаходяться на значній глибині і не впливають на
гідроізоляційну систему. Тому на будівельних кресленнях зазвичай вказується
рівень грунтових вод (РГВ), оскільки для більшості інженерних розрахунків та
проектування конструкцій найважливішим є саме рівень води, що знаходиться
в ґрунті, з яким взаємодіятиме споруда. Цей рівень визначається зазвичай
легше та доступніше для вимірювання, ніж рівень підземних вод (рисунок 2.2).
28

Рис. 2.2 – Грунтові води та конструкції будівлі

2. Гідростатичний тиск води Визначити тиск води при проектуванні
басейнів або резервуарів можна безперешкодно, але визначення значення
тиску з боку ґрунтів є важковиконуваним завданням. При проектуванні
гідроізоляційної системи використовують технічний звіт інженерно-
геологічних досліджень, а саме розділ «Гідрогеологічні умови». При вивченні
різних звітів різноманітних будівельних ділянок було виявлено, що в них немає
згадок точних значень тисків води з боку ґрунтів. Так, наприклад, у звіті при
будівництві житлового комплексу в м. Одесі, по вул. Академічна
(найменування об'єкту, компанія ТОВ «ПРОСТІР ДЕВЕЛОПМЕНТ»)
написано наступне: «В гідрогеологічному відношенні досліджувана ділянка
розташована в межах розвитку двох безнапірних водоносних горизонтів.
Амплітуда сезонних коливань рівня становить 1,0–1,5 м. Підземні води типу
«верхіводка» були розкриті в свердловині 10 на глибині 1,5 м. Також описані
коефіцієнти фільтрації залежно від виявлених ґрунтів на будівельному
майданчику» [37,38].
У теоретичному плані для визначення тиску води з боку ґрунтів потрібно
взяти певний коефіцієнт фільтрації [37, 38], помножити його на градієнт
напору і отримати швидкість фільтрації. Далі використовується формула
Бернуллі, яка враховує швидкість фільтрації та її висоту над рівнем рідини. Ця
формула свідчить, що тиск рідини у відкритому просторі дорівнює щільності
рідини, помноженій на прискорення вільного падіння та висоту струменя,
додану до половини щільності рідини, помноженої на квадрат швидкості
струменя:
29

де P – тиск рідини у відкритому просторі (Па);
ρ – щільність рідини (кг/м³); v – швидкість струменя рідини (м/с).
Дані характеристики безпосередньо пов'язані з фільтраційною здатністю
ґрунтів. Чим вищий коефіцієнт фільтрації, тим швидше вода просочується
крізь ґрунтовий масив і підходить до технологічного шву залізобетонної
конструкції.
Інтенсивність фільтрації, тобто течія рідини під різницею тисків,
описується законом Дарсі:

де v – лінійна швидкість фільтрації, см/с;
kф – коефіцієнт фільтрації, см/с;grad
I – градієнт напору, рівний відношенню величини падіння напору (ΔH)
до довжини шляху фільтрації (L), тобто:

Коефіцієнт фільтрації є основною характеристикою водопроникності
ґрунтів [37], яка залежить від великої кількості факторів. Найбільш суттєво на
kф впливають структурно-текстурні особливості ґрунту: гранулометричний
склад, його однорідність, форма та розмір пор, ширина розкриття тріщин тощо.
Залежно від цих факторів коефіцієнт фільтрації різних ґрунтів змінюється у
дуже широких межах (таблиця 2.1).
З таблиці 2.1 випливає, що при проектуванні гідроізоляційної системи
підземних елементів будівель і споруд буде утруднено отримати значення
тиску води з боку ґрунтів, оскільки розрахунок є дуже трудомістким [39], і
тому для проектування гідроізоляційної системи будівель і споруд потрібно
враховувати два фактори: коефіцієнт фільтрації та рівень підземних вод.
Використання цих двох основних параметрів дозволяє спростити процес
проектування гідроізоляції підземних споруд. Такий підхід є ефективним
інструментом для фахівців, що дозволяє досягти оптимального балансу між
складністю розрахунків та необхідною гідроізоляційною захистом.

30

Таблиця 2.1 – Характеристика ґрунтів за водопроникністю
Ґрунти kф, м/добу Характеристика
ґрунтів за
водопроникністю
Глини, монолітні < 5·10⁻⁵ Практично непроникні
скельні ґрунти
Суглинки, важкі до 5·10⁻³ Дуже слабкопроникні
супіски, нетріщинуваті
піщаники
Супіски, до 0,5 Слабкопроникні
слаботріщинуваті
глинисті сланці,
піщаники, вапняки
Піски тонко- та до 5 Проникні
дрібнозернисті,
тріщинуваті скельні
ґрунти
Піски до 50 Добре проникні
середньозернисті,
скельні ґрунти
підвищеної
тріщинуватості
Галечники, гравійні > 50 Сильнопроникні
піски,
сильнозріщинуваті
скельні ґрунти
3. Агресивність води. Хімічний склад води може викликати корозію та
руйнування матеріалів, що підкреслює необхідність правильного вибору
матеріалів для гідроізоляційних систем. При проектуванні системи слід
враховувати не тільки фізичні характеристики матеріалів, а й їх хімічну
стійкість до складу підземних вод [40] у конкретному регіоні. Ретельний аналіз
хімічного складу воли допоможе обрати оптимальні матеріали і забезпечити
довговічність та ефективність гідроізоляційної системи [41].
4. Допустима вологість повітря. Приміщення в підземних та
заглиблених спорудах мають чотири типи режиму вологості: сухий,
нормальний, вологий та мокрий [42]. Вологість повітря впливає на вибір
необхідного типу гідроізоляційного матеріалу, який буває паронепроникним,
проникним та частково проникним [42]. Важливо відзначити, що надмірна
31

вологість може також сприяти розвитку грибкових та цвілевих уражень [42] і
є однією з головних причин руйнування будівельних конструкцій.
5. Конденсат. Процес утворення конденсату відбувається внаслідок
переходу водяної пари в рідкий стан при зниженні температури, що призводить
до зволоження та пошкоджень гідроізоляційних шарів [43]. У підземних
умовах контакт теплого повітря з холодною поверхнею сприяє конденсації
вологи, порушуючи цілісність гідроізоляційних матеріалів при різниці
температур між внутрішнім та зовнішнім середовищем [43].
Для запобігання негативного впливу конденсату на гідроізоляцію
підземних частин будівель та споруд потрібно застосовувати спеціальні
технології та матеріали. Наприклад, для захисту від конденсату
використовують гідроізоляційні матеріали з високою паропроникністю, які
дозволяють уникнути накопичення конденсату на поверхні. Також важливо
забезпечити правильну вентиляцію та теплоізоляцію підземних приміщень,
щоб мінімізувати різницю в температурі між внутрішнім та зовнішнім
середовищем та запобігти утворенню конденсату.
6. Тріщиностійкість конструкції. Тріщиностійкість конструкцій є
важливим фактором у дослідженнях з гідроізоляції будівель та споруд,
оскільки наявність тріщин може збільшити ризик проникнення води [44]. Цей
параметр визначає здатність матеріалу або конструкції протистояти розвитку
тріщин за різних умов навантаження. При високій тріщиностійкості
конструкції переважно використовують рулонні матеріали, такі як бітумні або
полімерні мембрани, оскільки вони мають високу стійкість до тріщин і
забезпечують надійний захист від вологи [45]. Якщо конструкція має низьку
тріщиностійкість, то можливо використовувати цементні матеріали [46],
оскільки вони мають високу міцність і можуть заповнювати дрібні тріщини.
Тріщиностійкість конструкції поділяється на три категорії [47]:
- тріщини не допускаються;
- допускаються до 0,2 мм;
- допускаються до 0,4 мм на непродовжений період та продовжений
період до 0,3 мм.
7. Рельєф місцевості. Рельєф місцевості має суттєвий вплив на
гідроізоляційну систему [48]. Нижче наведено деякі випадки впливу рельєфу:
- похилі ділянки: на похилих ділянках поверхневі води можуть швидко
стікати вниз, що може призвести до утворення потоків та ерозії ґрунту;
- долини та западини: у них рівень ґрунтових вод може бути вищим через
скупчення води та затоплення після дощів або танення снігу;
32

- водоймища та річки: розташування, близьке до водоймищ або річок,
також може вплинути на гідроізоляційну систему будівель і споруд внаслідок
можливості підняття рівня води або повені.
Розглянемо вплив рельєфу місцевості на гідроізоляційну систему на
прикладі ефекту «верховодки» [37] на похилій ділянці. Цей ефект виникає
внаслідок рясних атмосферних опадів або танення снігу, що тимчасово
проявляється на поверхні [38]. Основна дія «верховодки» спостерігається на
будівлях або спорудах, розташованих на схилі, де конструкції можуть створити
перешкоду для вільного руху води. У періоди змін температури навесні
відбувається промерзання ґрунту на певну глибину в нічний час, а в денний
час – відтавання верхніх шарів.
Оскільки нижня частина ґрунту залишається замерзлою, виникає
природна перешкода для дренування води. Вода, стикаючись із замерзлим
ґрунтом, стікає по цьому шару. Тепло від конструкцій проникає в ґрунт,
викликаючи відтавання землі навколо споруди та утворення значного
гідростатичного тиску на підземні елементи будівель і споруд (рис. 2.3).

Рис. 2.3 – «Верховодка»:
1 – відталий ґрунт; 2 – замерзлий ґрунт; 3 – вода

Другий варіант виникнення «верховодки» проявляється при поєднанні
ґрунтів з різним ступенем дренованості [38], де один із шарів нездатний
ефективно відводити воду через низьку проникність, тоді як верхні шари
мають вищі показники дренажу. Це призводить до накопичення води через
інтенсивне танення снігу або рясних дощів, що викликає підняття рівня
ґрунтових вод (рис. 2.4).
33

Рис. 2.4 – «Верховодка»:
1 – ґрунти з високим ступенем дренованості; 2 – ґрунти з низьким ступенем
дренованості; 3 – вода
8. Негативний та позитивний тиск води. При негативній дії води,
наприклад, при протіканні через тріщини або щілини в гідроізоляційній
системі виникає відривний тиск. Причиною його появи стає різниця тиску між
внутрішньою та зовнішньою стороною гідроізоляційної системи. Вода,
проникаючи через тріщини або щілини, створює тиск, який прагне відірвати
гідроізоляційний матеріал від поверхні [38].
З іншого боку, позитивний тиск води, наприклад, при контакті з
гідроізоляційною системою під дією ґрунтового тиску або водного тиску в
підземних спорудах, створює притискний тиск [37]. Притискний тиск
допомагає зберегти цілісність гідроізоляційної системи, оскільки він
спрямований на утримання матеріалу на місці та запобігання проникненню
води (рис. 2.5–2.8).

Рис. 2.5 – Негативний гідростатичний тиск води з боку ґрунту:
1 – ґрунт; 2 – залізобетонна конструкція; 3 – гідростатичний тиск води; 4 –
гідроізоляційне покриття
34

Рис. 2.6 – Негативний гідростатичний тиск води з боку ємності з водою:
1 – ґрунт; 2 – залізобетонна конструкція; 3 – гідростатичний тиск води; 4 –
гідроізоляційне покриття

Рис. 2.7 – Позитивний гідростатичний тиск води з боку ємності з водою:
1 – ґрунт; 2 – залізобетонна конструкція; 3 – гідроізоляційне покриття; 4 –
гідростатичний тиск води

35

Рис. 2.8 – Позитивний гідростатичний тиск води з боку ґрунту:
1 – ґрунт; 2 – залізобетонна конструкція; 3 – гідроізоляційне покриття; 4 –
гідростатичний тиск води

Як приклад розглянемо характеристики опору негативного або
позитивного тиску води матеріалу «Стармекс Сил Флекс. Двокомпонентне
еластичне полімерцементне гідроізоляційне покриття виробництва
«Гідрозо», Чехія» (таблиця 2.2).
Таблиця 2.2 – Технічні характеристики матеріалу «Стармекс Сил Флекс»
[145]
№ Найменування показника Значення

1 Міцність зчеплення покриття з бетонною основою, МПа 1,2
2 Міцність зчеплення покриття з металевою основою, 0,8
МПа
3 Здатність перекривати тріщини (при товщині покриття 2 1,5
мм), мм
4 Марка бетону з покриттям на водонепроникність при W12
позитивному гідростатичному тиску
5 Марка бетону з покриттям на водонепроникність при W6
негативному гідростатичному тиску

36

Таким чином, негативна дія води є більш руйнівною для гідроізоляційної
системи, оскільки відривний тиск створює сили, спрямовані на розділення
матеріалу, тоді як позитивний тиск забезпечує притиск матеріалу до поверхні
та допомагає зберегти його цілісність.
9. Капілярна активність. Капілярна активність визначає здатність
ґрунту підтягувати воду. Вище водоносних горизонтів формується зона
капілярного зволоження, де величина капілярної активності залежить від
гранулометричного складу та зв'язності ґрунту, а також тиску підошви
фундаменту. Діапазон зміни рівня капілярної активності варіює від десятків
сантиметрів у піщаних ґрунтах до кількох метрів у глинистих та пилуватих
ґрунтах.
Капілярна активність ґрунтів має потенціал викликати підйом вологи у
вертикальних структурах будівель, зокрема в стінах [37]. Волога, що піднялася
з ґрунту по капілярах [38], може призвести до пошкодження оздоблювальних
матеріалів, утворення цвілі на поверхні. Це не лише впливає на зовнішній
вигляд будівлі, але також може негативно позначатися на внутрішньому
мікрокліматі та здоров'ї людей, які перебувають у будівлі.
10. Сейсмічна активність. Сейсмічна активність відноситься до
процесів, пов'язаних із землетрусами та рухом земної кори. Вона може
включати різні геологічні явища, такі як тектонічні рухи, виверження вулканів
та інші процеси, які призводять до землетрусів.
Сейсмічні події, такі як землетруси, можуть викликати динамічні
навантаження на конструкції будівель і споруд [49]. Це, у свою чергу, може
призвести до розривів та пошкоджень гідроізоляційних шарів, особливо якщо
вони нестійкі до таких динамічних навантажень.
Для захисту гідроізоляції від негативного впливу сейсмічної активності
можна застосовувати спеціальні технології та матеріали [49]. Наприклад,
можна використовувати гідроізоляційні матеріали, стійкі до деформацій.
11. Вібрація. Вібрація відноситься до механічних коливань матеріалів.
Вона може бути викликана різними факторами, такими як машини,
транспортні засоби, будівельні роботи [50]. Вібрація може призвести до
руйнування молекулярної структури гідроізоляційних матеріалів. Постійні
коливання можуть викликати розриви зв'язків між молекулами матеріалу, що
призведе до втрати його еластичності та пружності.
Для захисту гідроізоляції від негативного впливу вібрації можна
застосовувати кілька підходів. По-перше, можна використовувати спеціальні
гідроізоляційні матеріали, здатні адаптуватися до змін форми та структури
ґрунту під впливом вібрації. Такі матеріали мають високу стійкість до
37

деформацій і зберігають свою захисну функцію навіть при впливі зовнішніх
навантажень.
Крім того, можна використовувати посилені гідроізоляційні системи, які
складаються з кількох шарів матеріалів із різними фізичними властивостями.
Такі системи можуть краще амортизувати вплив вібрації та запобігати
пошкодженням гідроізоляційних покриттів.
12. Ультрафіолетове випромінювання. Вплив ультрафіолетових (УФ)
променів може призвести до поступового руйнування гідроізоляційних
матеріалів, що зрештою призведе до втрати їх захисних властивостей [51]. УФ-
випромінювання викликає хімічні процеси в матеріалах, що призводять до
руйнування молекулярної структури та зміни фізико-хімічних властивостей
матеріалу [52]. Це може призвести до втрати еластичності, появи тріщин і
розривів у гідроізоляційних покриттях, що створить шляхи для проникнення
води та вологи в підземні частини будівлі.
Для захисту гідроізоляції від негативного впливу ультрафіолетового
випромінювання можна використовувати спеціальні УФ-стабілізовані
матеріали. Ці матеріали містять добавки, які поглинають або відбивають
ультрафіолетові промені, запобігаючи їх негативному впливу на
гідроізоляційні шари. Також можливе застосування захисних покриттів, які
запобігають прямому впливу ультрафіолетового випромінювання на
гідроізоляційні матеріали.
13. Температурні коливання. Температурні коливання можуть
викликати деформацію матеріалів гідроізоляції [1], зміну їх властивостей, а
також призводити до утворення тріщин та руйнування. Розглянемо
деформацію матеріалів:
- розширення та стиснення матеріалів: при зміні температури матеріали
гідроізоляції можуть зазнавати розширення або стиснення. Наприклад, при
нагріванні матеріали можуть розширюватися, а при охолодженні – стискатися.
Це може призвести до деформації матеріалів і, як наслідок, до утворення
тріщин та руйнування гідроізоляційного шару;
- зміна властивостей матеріалів: температурні коливання також можуть
викликати зміну властивостей матеріалів гідроізоляції. Наприклад, при
низьких температурах матеріали можуть стати більш крихкими, що збільшить
ймовірність руйнування під впливом навантажень. При високих температурах
матеріали можуть втрачати свою еластичність, що також може призвести до
деформації та пошкодження гідроізоляційного шару.
Для мінімізації негативного впливу температурних коливань на
гідроізоляцію необхідно використовувати спеціальні матеріали, стійкі до
38

деформації при зміні температури – особливо цей параметр важливий при
влаштуванні гідроізоляції деформаційних швів, які розширюються та
стискаються при зміні температури навколишнього повітря.
14. Коренева система рослин. Коренева система може викликати
руйнування гідроізоляційної системи [53], оскільки чинить механічний тиск
на неї. Це особливо актуально для високих дерев або чагарників, розташованих
поблизу огороджувальних конструкцій підземних будівель і споруд. Для
запобігання руйнування гідроізоляційної системи підземних частин будівель і
споруд під впливом кореневої системи рослин застосовують такі заходи:
- використання спеціальних гідроізоляційних матеріалів, стійких до
механічного впливу;
- встановлення фізичних бар'єрів, таких як геотекстильні матеріали або
спеціальні захисні шари, які запобігають проникненню коренів у
гідроізоляційний шар;
- вибір озеленення з неглибокою кореневою системою для посадки
поблизу підземних частин будівлі або споруди.
15. Рухливість ґрунтів. Рухливість ґрунтів відіграє важливу роль у
збереженні ефективності гідроізоляції підземних частин будівель і споруд [53].
Рухливість ґрунтів означає їх здатність до деформації під впливом
навантажень, у тому числі під впливом вібрації [54], зміни рівня ґрунтових вод,
температурних коливань та інших факторів.
Рухливість ґрунтів може призвести до деформації будівель і споруд, що,
у свою чергу, може викликати зміщення та деформацію гідроізоляційних
шарів. Наприклад, при стисненні ґрунту під дією навантажень або вібрації
гідроізоляційні матеріали можуть зазнавати розтягування та подальшого
руйнування.
Підсумувавши всі недоліки існуючих конструктивно-технологічних
рішень гідроізоляції, маємо таблицю 2.3.
39

Таблиця 2.3 – Недоліки існуючих конструктивно-технологічних рішень
Найменування
№ Фотографії матеріалу Переваги Недоліки
матеріалу
3 4 5
1 2
Гідроізоляція технологічних швів
1. Забезпечення можливості
формування складних
контурів конструкцій з 1. Нежорсткість гідрошпонок з полімерів, що веде до
використанням -зниження гідростатичного опору тиску води (
технологічного зварювання гідрошпонки можуть деформуватися під впливом
для створення з'єднань як у навантажень, наприклад, бетонного розчину)
Внутрішня
горизонтальній, так і у
гідрошпонка
вертикальній площині.
1 з полімерів (приклад
2. Можливість пошкоджень: гідрошпонки можуть
АКВА СТОП ХВН,
зазнавати пошкоджень у процесі будівельних робіт або
ХВ)
2. Високий рівень експлуатації, що наголошує на необхідності
водонепроникності, систематичного контролю для забезпечення їх ефективної
довговічності та стійкості до роботи.
впливу агресивних факторів
Внутрішня гідрошпонка з полімерів
40

3. Полімерні гідрошпонки за
рахунок своєї гнучкості
3. Трудомісткий монтаж полімерних гідрошпонок у
оптимізують процес доставки
зимових умовах -5 ° С і нижче, обумовлений втратою їх
на об'єкт та спрощують
еластичності. У разі від'ємних температур необхідно
монтаж, що підвищує
користуватися газовим пальником
ефективність виконання
гідроізоляційних робіт.
4. Універсальність: полімерні 4. Складнощі при встановленні внутрішніх гідрошпонок
гідрошпонки можуть у важкодоступних місцях: у деяких випадках установка
забезпечувати гідроізоляцію гідрошпонок може бути скрутною, особливо якщо
технологічних швів з різними технологічні шви знаходяться у важкодоступних місцях
вимогами до
водонепроникності внаслідок
наявності широкого
асортименту виробів.
1. Жорсткість металевих
листових гідрошпонок сприяє
оптимізації процесу монтажу
шляхом зменшення
Металеві листові необхідного інтервалу 1. Відсутність технологічних рішень щодо кріплення та
2
гідрошпонки кріплення порівняно з з'єднання металевих гідрошпонок
полімерними аналогами (крок
кріплення 500 мм, у
полімерних аналогів крок
кріплення 250 мм)
41

2. Нижча вартість виробу в
порівнянні з внутрішніми 2. Можливість корозійних процесів
гідрошпонками з полімерів
3. Неможливість пошкоджень
на будівельному майданчику:
3. Відсутність проведених випробувань, що доводить їх
металеві листові гідрошпонки
ефективність
мають стійкість до
пошкоджень.
4. Складнощі при установці у важкодоступних місцях: у
деяких випадках установка гідрошпонок може бути
4. Збереження форми:
скрутною, особливо якщо технологічні шви знаходяться
гідрошпонки з металу
у важкодоступних місцях або мають складну
зберігають свою форму і не
конфігурацію
деформуються під впливом
навантажень
Металева листова гідрошпонка -
42

1. Монтаж даного матеріалу неможливий за негативних
1. Ремонтні стрічки за температур -5 ° C і нижче через необхідність
рахунок своєї гнучкості використання епоксидного клею. Це означає, що
оптимізують процес доставки гідроізоляційні роботи з використанням цього матеріалу 1
на об'єкт та спрощують не можна виконувати взимку, за винятком випадків ,
монтаж, що підвищує застосування тепляків 2
ефективність виконання
гідроізоляційних робіт.
Ремонтні стрічки ( 2. Високий рівень 2. Неможливість монтажу на напівготові технологічні
М3а ноділ Про або водонепроникності, шви, де одна частина вже існує (як фундаментна плита),
4
аналог) довговічності та стійкості до а друга частина (як стіна) ще знаходиться в процесі
впливу агресивних факторів формування

3. Можливість застосування у 3. Необхідність використання додаткових матеріалів
разі сформованого (епоксидного клею) для кріплення ремонтної стрічки до
Ремонтна стрічка технологічного шва технологічного шва
43

4. Необхідність якісної підготовки поверхні: для
забезпечення надійної гідроізоляції необхідно правильно
підготувати поверхню деформаційного шва, що може
вимагати додаткового часу та ресурсів (поверхня не
4. Забезпечення можливості
повинна мати каверн або сильних шорсткостей, оскільки
створення складних контурів
непідготовлена поверхня не забезпечить необхідну
конструкцій завдяки
герметичність стику ремонтної стрічки та конструкції).
технологічному зварюванню
з'єднань як у горизонтальній,
так і у вертикальній площині.

1. Нижча вартість виробу
порівняно з набухаючими
аналогами (собівартість
нижче на 30 % - порівняння 1. Можливість вимивання при високому тиску води
ПНБ 20 x 15 (бентонітовий
профіль) та ПНР 20 x 4
(набрякаючий профіль))
Бе4н тонітові профілі 2. Можливість застосування у 2. Необхідність підготовки поверхні бетону під час
разі напівсформованого монтажу. Без підготовки поверхні буде нещільний
технологічного шва, де один з контакт шнура, що набухає, і бетонної поверхні
елементів, наприклад (відсутність підготовки не забезпечує щільний контакт
фундаментна плита, вже між профілем і бетоном, і це призводить до просочування
сформований, тоді як інший води через технологічний шов)
елемент, такий як стіна, ще
перебуває в процесі
формування
44

3. Можуть бути використані
для герметизації різних типів 3. При контакті бентонітового профілю з атмосферною -
технологічних швів вологою можливе його передчасне набухання. У разі
(фундаментна плита – стіна, зволоження бентонітового профілю виключається
стіна – стіна, фундаментна можливість його використання
плита – фундаментна плита)
4. Час встановлення: встановлення набухаючих шнурів
потребує великої кількості часу, тому що для цього
необхідно очистити та підготувати шов, змонтувати
4. Можливість стикування профіль вручну. Це може бути дуже трудомістким
бентонітового профілю стик у процесом, особливо якщо технологічні шви знаходяться
стик у важкодоступних місцях
Бентонітовий профіль
1. Необхідність підготовки поверхні бетону під час
монтажу. Без підготовки поверхні буде нещільний
контакт шнура, що набухає, і бетонної поверхні
1. Низька ймовірність втрати
Набрякаючий (відсутність підготовки не забезпечує щільний контакт
експлуатаційних
профілі на основі між профілем і бетоном, і це призводить до проникнення
5 характеристик при високому
синтетичного води через технологічний шов)
тиску води у технологічному
каучуку
шві
45

2. Можливість застосування у 2. При контакті набрякуючого профілю з атмосферною -
разі напівсформованого вологою можливе його передчасне набухання. У разі
технологічного шва, де один з зволоження профілю, що набухає, перед використанням
елементів, наприклад необхідно його висушити і після цього встановлювати в
фундаментна плита, вже проектне положення
сформований, тоді як інший
елемент, такий як стіна, ще
перебуває в процесі
формування
3. Час встановлення: встановлення набухаючих шнурів
потребує великої кількості часу, тому що для цього
3. Можуть бути використані
необхідно очистити та підготувати шов, потім змонтувати
для герметизації різних типів
профіль вручну. Це може бути дуже трудомістким
технологічних швів
процесом, особливо якщо технологічні шви знаходяться
(фундаментна плита – стіна,
у важкодоступних місцях
стіна – стіна, фундаментна
плита – фундаментна плита)
4. Універсальність: профілі,
що набухають, можуть
забезпечувати гідроізоляцію
технологічних швів з різними
4. Необхідність використання додаткових матеріалів для
вимогами до
стикування різних ділянок набухаючого профілю
водонепроникності,
внаслідок наявності
широко го асортименту
Набрякаючий профіль виробів.
Гідроізоляція деформаційних швів
46

1. Забезпечення можливості 1. Складнощі при установці у важкодоступних місцях: у
формування складних деяких випадках установка гідрошпонок може бути
контурів конструкцій з скрутною, особливо якщо деформаційні шви знаходяться
використанням -у важкодоступних місцях або мають складну
технологічного зварювання конфігурацію
для створення з'єднань як у
горизонтальній, так і у
вертикальній площині.

Внутрішні 2. Високий рівень 2. Можливість пошкоджень: гідрошпонки можуть бути
гідрошпонки водонепроникності, вразливими до пошкоджень при будівельних роботах або
6
(АКВАСТОП ДЗ, довговічності та стійкості до в процесі експлуатації , що потребує постійного
ДО) впливу агресивних факторів контролю для підтримки їх ефективності.

3. Полімерні гідрошпонки за
рахунок своєї гнучкості -
3. Трудомісткий монтаж полімерних гідрошпонок у
оптимізують процес доставки
зимових умовах -5 ° С і нижче, обумовлений втратою їх
на об'єкт та спрощують
еластичності. У разі від'ємних температур необхідно
монтаж, що підвищує
користуватися газовим пальником
ефективність виконання
гідроізоляційних робіт.
Внутрішня гідрошпонка
47

4. Універсальність: полімерні 4. Складнощі при установці у важкодоступних місцях: у
гідрошпонки можуть деяких випадках установка гідрошпонок може бути
забезпечувати гідроізоляцію скрутною, особливо якщо деформаційні шви знаходяться
технологічних швів з різними у важкодоступних місцях або мають складну
вимогами до конфігурацію
водонепроникності внаслідок
наявності широкого
асортименту виробів.
1. Полімерні гідрошпонки за
рахунок своєю гинув кістки
оптимізують процес доставки
1. Відсутність рішення щодо виконання сполучення
на об'єкт і спрощують 3
ремонтних гідрошпонок та гідроізоляційного покриття
монтаж, що підвищує
ефективність виконання
гідроізоляційних робіт
2. Необхідність якісною підготовки поверхні : для
Ремонтні забезпечення надійною гідроізоляції необхідно
7 гідрошпонки підготувати поверхня деформаційного шва, що може
(АКВАСТОП) ДР) вимагати часу та додаткових ресурсів ( поверхня не
повинна мати каверн або сильних шорсткостей, оскільки
2. Високий рівень
непідготовлена поверхня не забезпечить необхідну
водонепроникності ,
герметичність стику гідрошпонки та конструкції )
довговічності та стійкості до
впливу агресивних факторів

Ремонтна гідрошпонка
48

3. Можливість пошкоджень : гідрошпонки з полімерів
3. Можливість застосування у
можуть бути вразливими до пошкоджень під час
випадку сформованого
будівельних робіт або в процесі експлуатації, що вимагає
деформаційного шва
постійного контролю
4. Потрібно застосування додаткового кріплення для
4. Забезпечення можливості закріплення до сформованого де формаційному шву, а
формування складних також виконання тру доємного монтажу полімерних
контурів конструкцій з гідрошпонок у зимових умовах -5 ° С і нижче ,
використанням- обумовлений втратою їх еластичність. У випадку
технологічного зварювання від'ємних температур необхідно користуватися газовий
для створення з'єднань як у пальником
горизонтальній , так і у
вертикальній площині
1. Складнощі при установці у важкодоступних
1. Полімерні гідрошпонки за
місцях: у деяких випадках установка гідрошпонок
рахунок своєї гнучкості -
Напівремонтні може бути скрутною, особливо якщо
оптимізують процес доставки
гідрошпонки деформаційні шви знаходяться у важкодоступних
8 на об'єкт та спрощують монтаж,
(АКВАСТОП місцях або мають складну конфігурацію
що підвищує ефективність
ДЗС)
виконання гідроізоляційних
робіт.
49

2. Необхідність якісної підготовки поверхні: для
забезпечення надійної гідроізоляції необхідно
правильно підготувати поверхню деформаційного
шва, що може вимагати додаткового часу та
ресурсів (поверхня не повинна мати каверн або
2. Високий рівень
сильних шорсткостей, оскільки непідготовлена
водонепроникності,
поверхня не забезпечить необхідну герметичність
довговічності та стійкості до
стику гідрошпонки та конструкції)
впливу агресивних факторів
4. Потрібно застосування додаткового кріплення
для закріплення до сформованого
3. Можливість застосування у деформаційного шва, а також виконання
разі напівсформованих трудомісткого монтажу полімерних гідрошпонок
деформаційних швів, де одна у зимових умовах -5 ° С і нижче, зумовлений
частина деформаційного шва втратою їх еластичності. У разі від'ємних -
вже існує, а друга частина ще температур необхідно користуватися газовим
знаходиться у процесі пальником
формування
Напівремонтна гідрошпонка
4. Забезпечення можливості
формування складних контурів
4. Можливість пошкоджень: гідрошпонки можуть
конструкцій з використанням -
бути вразливими до пошкоджень при будівельних
технологічного зварювання для
роботах або в процесі експлуатації , що потребує
створення з'єднань як у
постійного контролю
горизонтальній, так і у
вертикальній площині.
50

1. Герметики забезпечують 1. Обмежений термін служби: залежно від умов
надійну гідроізоляцію, експлуатації герметики можуть втрачати свої
запобігаючи проникненню води властивості з часом, що потребує регулярного
через деформаційні шви. обслуговування та заміни

2. Герметики мають високу
еластичність, що дозволяє їм 2. Вимоги до підготовки поверхні: для
пристосовуватися до забезпечення надійної адгезії герметика до
9 Герметики
деформацій будівельних поверхні деформаційних швів необхідно
конструкцій без втрати провести ретельну підготовку поверхні
герметичності.

Герметик
4. Можливість застосування у
4. Максимальна ширина деформаційного шва не
разі сформованого
перевищує 30 мм.
деформаційного шва
51

1. Монтаж даного матеріалу неможливий при
1. Ремонтні стрічки за рахунок негативних температурах – 5 ° C і нижче через -
своєю гнучкості оптимізують за необхідності використання епоксидного клею .
процес доставки на об'єкт і Це означає , що гідроізоляційні роботи з
спрощують монтаж, що використанням цього матеріалу не можна
підвищує ефективність виконувати взимку , за винятком випадків
виконання гідроізоляційних застосування тепляків
робіт
2. Неможливість монтажу на напівготові
2. Високий рівень
технологічні шви, де одна частина вже існує ( як
10 Ремонтні стрічки водонепроникності ,
приклад фундаментна плита), а друга частина ( як
довговічності та стійкості до
приклад стіна) ще знаходиться в процесі
впливу агресивних факторів
формування
3. Можл ивість застосування у 3. Необхідність використання додаткових -
Ремонтна стрічка разі сформованого матеріалів ( епоксидного клею ) для кріплення
технологічного шва ремонтної стрічки до деформаційного шва
52

4. Необхідність якісною підготовки поверхні : для
забезпечення надійною гідроізоляції необхідно
правильно підготувати поверхня деформаційного
шва, що може вимагати додаткового часу та
4. Забезпечення можливості
ресурсів ( поверхня не повинна мати каверн або
створення складних контурів
сильних шорсткостей , оскільки непідготована
конструкцій завдяки
поверхня не забезпечить необхідну герметичність
технологічне зварювання
стику ремонтної стрічки та конструкції )
з'єднань як у горизонтальній ,
так і у вертикальній площині

53

2.2. Комплексне забезпечення технологічної надійності гідроізоляційної
системи підземних елементів будівель і споруд на етапах проектування,
будівництва та експлуатації
Технологічна надійність складається з чотирьох ключових параметрів,
які формують її на етапах проектування, будівництва та експлуатації. Ці
параметри досягаються за допомогою різних заходів на кожному з вказаних
етапів (див. таблицю 1.1). Однак важливо відзначити, що деякі з цих заходів
можуть частково не виконуватися через недоліки на окремих етапах. Це
призводить до недосягнення певних параметрів технологічної надійності на
різних етапах життєвого циклу об'єкта. В результаті невиконання
передбачених заходів не забезпечується технологічна надійність, що робить
систему вразливою до зовнішніх факторів (Ф1, Ф2 і Ф3), здатних порушити
режим гідроізоляції через вказані параметри.
Схема комплексного забезпечення технологічної надійності
гідроізоляційної системи підземних елементів будівель і споруд передбачає
виділення основних етапів та виявлення потенціалу для усунення недоліків
конструктивно-технологічних рішень після їх достовірної оцінки в процесі
проектування, будівництва та експлуатації (рисунок 2.9).
54

Рис. 2.9 – Схема комплексного забезпечення технологічної надійності
гідроізоляційної системи підземних елементів будівель і споруд на етапах
проектування, будівництва та експлуатації
Цикл комплексного забезпечення технологічної надійності
гідроізоляційної системи включає наступні етапи:
- Пошук конструктивно-технологічних рішень (етап 4, рис. 2.9):
- Початковий етап включає аналіз вимог до гідроізоляційної системи;
- Проводиться пошук конструктивних і технологічних рішень, які
можуть бути застосовані.
Реалізація конструктивно-технологічних рішень (етап 5, рис. 2.9):
55

- Виконання заходів з влаштування гідроізоляційної системи з
використанням раніше обраних конструктивно-технологічних рішень;
- Здійснення контролю за процесом реалізації та коригування плану за
необхідності.
Достовірна оцінка конструктивно-технологічних рішень (етап 6, рис.
2.9):
- Проводиться аналіз результатів та порівняння із заздалегідь
встановленими критеріями;
- Оцінюється ступінь досягнення поставлених цілей та виявляються
можливі недоліки.
Усунення недоліків конструктивно-технологічних рішень (етап 7, рис.
2.9):
- Отримані дані та досвід використовуються для усунення недоліків
існуючих конструктивно-технологічних рішень.
Таким чином, даний цикл представляє собою послідовність етапів,
спрямованих на пошук, реалізацію, оцінку та вдосконалення конструктивно-
технологічних рішень. У разі необхідності цикл може повторюватися з метою
подальшого удосконалення гідроізоляційної системи.
2.3. Структурування недоліків існуючих конструктивно-технологічних
рішень, що забезпечують технологічну надійність гідроізоляційної
системи підземних елементів будівель і споруд
У Додатках є структуровані недоліки існуючих конструктивно-
технологічних рішень. У більшості випадків недоліки можна компенсувати
заміною одного рішення на інше, але існує певний перелік недоліків (таблиця
2.4), які неможливо компенсувати, що перешкоджає комплексному
забезпеченню технологічної надійності гідроізоляційних систем підземних
елементів будівель і споруд (рис. 2.10):
1. Не визначено експлуатаційні якості металевих листових
гідрошпонок через малу кількість випробувань;
2. Не визначено експлуатаційні якості гідроізоляції фундаментних плит
методом сухої присипки через малу кількість випробувань;
3. Технологічна складність ремонту сформованих технологічних швів
кутових сполучень у зимовий період (наприклад, фундаментна плита – стіна);
4. Технологічна складність ремонту сформованих технологічних швів
лінійних сполучень у зимовий період (наприклад, стіна – стіна);
56

5. Технологічна складність сполучення ремонтних гідрошпонок для
деформаційних швів та рулонної гідроізоляції;
6. Відсутність можливості застосування ремонтних гідрошпонок для
кутових напівсформованих сполучень (наприклад, при виконаній
фундаментній плиті та невиконаній стіні);
7. Відсутність рішення, що дозволяє надійно герметизувати вводи
інженерних комунікацій одним виробом (при існуючих конструктивних
рішеннях потрібно їх комбінувати);
8. Технологічна складність герметизації отворів від стяжних гвинтів
опалубки;
9. Технологічна складність гідроізоляції напівсформованих
деформаційних швів через труднощі фіксації гідрошпонки на взаємно
перпендикулярних площинах конструкцій;
10. Технологічна складність монтажу металевих листових
гідрошпонок;
11. Технологічна складність герметичного з'єднання металевих
листових гідрошпонок;
12. Відсутність виробу для формування рівномірного шару сухої
присипки однакової товщини на поверхні підбетонки;
13. Відсутність програм для підбору сучасних проектних рішень для
забезпечення надійної гідроізоляції;
14. Відсутність схем операційного контролю якості для перспективних
видів гідроізоляції (наприклад, металевих листових гідрошпонок).

57

Рис.2.10 – Схема усунення недоліків існюючих конструктивно-технологічних
рішень
Невраховані недоліки не дозволяють реалізувати технологічну
надійність гідроізоляційної системи; наприклад, відсутність автоматизованого
програмного комплексу для вибору проектних рішень, як показує досвід
влаштування гідроізоляції в м. Києві, призводить до ускладнення та
подорожчання робіт з формування гідроізоляційної системи, що має
недостатню надійність.
58

Таблиця 2.4 – Недоліки існуючих конструктивно-технологічних рішень
Найменування Код Найменування параметра Найменування недоліку Усунення виявлених
фактора параметра технологічної надійності існуючих рішень недоліків
№ впливу технологічної
надійності
Ф1, Ф2, Ф3 Вибір гідроізоляційних Недолік № 0.1. Не визначено Результати
(рівень матеріалів та виробів на експлуатаційні якості експериментальних
1 підземних вод; підставі аналізу впливу металевих листових досліджень (глава 3)
коеф. факторів на гідроізоляційну гідрошпонок через малу
фільтрації; систему кількість випробувань
агресивність А.2
води)
Недолік № 0.2. Не визначено
експлуатаційні якості
гідроізоляції фундаментних
2 Ф1, Ф2 плит методом сухої присипки
через малу кількість
випробувань
59

Забезпечення умов доступності Недолік № 1. Технологічна Комплекс нових
для здійснення ремонтних складність ремонту конструктивно-
робіт (Б.3); Оперативне сформованих технологічних технологічних рішень
проведення ремонтних робіт, швів кутових сполучень у (глава 4)
підтримання запасів зимовий період (напр., плита–
необхідних матеріалів та стіна)
інструментів (В.3) Недолік № 2. Технологічна
3 Ф1, Ф2 Б.3, В.3 складність ремонту
сформованих технологічних
швів лінійних сполучень у
зимовий період (напр., стіна–
стіна)
4 Дотримання технологічних Недолік № 3. Технологічна
Ф1, Ф2 Б.2 процесів при монтажі, складність сполучення
перевірка відповідності робіт ремонтних гідрошпонок для
нормативним документам деформаційних швів та
рулонної гідроізоляції
5 Забезпечення умов доступності Недолік № 4. Відсутність
для здійснення ремонтних можливості застосування
Ф1, Ф2 Б.3 робіт ремонтних гідрошпонок для
кутових напівсформованих Комплекс нових
сполучень (напр., при конструктивно-
60

виконаній плиті та невиконаній технологічних рішень
стіні) (глава 4)
6 Вибір гідроізоляційних Недолік № 5. Відсутність
матеріалів та виробів на рішення, що дозволяє надійно
підставі аналізу впливу герметизувати вводи
Ф1, Ф2 А.2 факторів на гідроізоляційну інженерних комунікацій одним
систему виробом
Недолік № 6. Технологічна
складність герметизації отворів
від стяжних гвинтів опалубки
7 Дотримання технологічних Недолік № 7. Технологічна
процесів при монтажі, складність гідроізоляції
Ф1, Ф2 Б.2 перевірка відповідності робіт напівсформованих
нормативним документам деформаційних швів через
труднощі фіксації гідрошпонки
на перпендикулярних
площинах
Дотримання технологічних Недолік № 8. Технологічна
процесів при монтажі, складність монтажу металевих
перевірка відповідності робіт листових гідрошпонок
нормативним документам Недолік № 9. Технологічна
Б.2 складність герметичного

61

з'єднання металевих листових
Ф1, Ф2, Ф3 гідрошпонок

Недолік № 10. Відсутність
виробу для формування Комплекс нових
8 рівномірного шару сухої конструктивно-
присипки однакової товщини технологічних рішень
на поверхні підбетонки (глава 4)
Розробка автоматизованих Недолік № 11. Відсутність
А.1 програм підбору матеріалів програм для підбору сучасних
проектних рішень для
забезпечення надійної
гідроізоляції
Дотримання технологічних Недолік № 12. Відсутність схем
Б.2 процесів при монтажі, операційного контролю якості
перевірка відповідності робіт для перспективних видів
нормативним документам гідроізоляції (напр., металевих
листових гідрошпонок)
62

Висновки до глави 2
1. Визначено оцінку впливу даних факторів на гідроізоляційну
систему у формі комплексного дослідження. Визначено найбільш значущі
фактори з відібраних раніше, такі як рівень підземних вод, гідростатичний
тиск води (коефіцієнт фільтрації) та агресивність води.
2. Запропоновано схему комплексного забезпечення технологічної
надійності гідроізоляційної системи підземних елементів будівель і споруд. Ця
схема включає виділення основних етапів та визначення потенціалу для
комплексного забезпечення технологічної надійності гідроізоляційної
системи підземних елементів будівель і споруд шляхом усунення виявлених
недоліків конструктивно-технологічних рішень.
3. На етапах проектування, влаштування та експлуатації
гідроізоляційних систем підземних елементів будівель і споруд були виявлені
та систематизовані недоліки існуючих конструктивно-технологічних рішень,
що впливають на технологічну надійність. В результаті проведеного аналізу
складено перелік недоліків, що потребують усунення, для комплексного
забезпечення технологічної надійності гідроізоляційних систем підземних
елементів будівель і споруд.

63

РОЗДІЛ 3. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ
ГІДРОІЗОЛЯЦІЇ КОНСТРУКЦІЇ ПІДЗЕМНИХ ТА НАПІВПІДЗМНИХ
КОНСТРУКЦІЙ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД
3.1. Металеві листові гідрошпонки
3.1.1. Аналіз досліджень ефективності металевих листових гідрошпонок
для гідроізоляції технологічного шва
При влаштуванні гідроізоляції технологічних швів на вітчизняному
ринку в основному використовують полівінілхлоридні (ПВХ) гідрошпонки.
Водночас зрідка на будівельних майданчиках використовуються гідрошпонки
з металу, оскільки вони мають деякі важливі переваги:
- низька вартість (таблиця 3.1);
- жорсткість і міцність виробу (рис. 3.1).
Таблиця 3.1 – Показники ринкових цін гідроізоляційних матеріалів
технологічних швів
Матеріал гідрошпонки Приблизна ринкова ціна матеріалу
ПВХ (АКВАСТОП ХВН 120х4) 512 грн./пог. м (h = 120 мм)
Оцинкована листова сталь (ОЦ Б- 175 грн./пог. м (h = 200 мм)
О-1,5х200 ДСТУ EN 10130:2010
Ст3 ДСТУ 8302:2015)
Оцинкована листова сталь (ОЦ Б- 350 грн./пог. м (h = 400 мм)
О-1,5х400 ДСТУ EN 10130:2010
Ст3 ДСТУ 8302:2015)

64

Рис. 3.1 – Застосування оцинкованого сталевого листа гідрошпонки на об'єкті
в м. Києві
Як зазначено вище, основна перевага ПВХ гідрошпонок – це
забезпечення можливості створення складних контурів конструкцій завдяки
технологічному зварюванню з'єднань як у горизонтальній, так і у вертикальній
площині (рис. 3.2).

Рис. 3.2 – З'єднання полівінілхлоридних гідрошпонок на об'єкті в м. Києві

65

Як показує практика, основним недоліком ПВХ гідрошпонок є значний
обсяг браку, обумовлений неправильною установкою та фіксацією даних
виробів на будівельному майданчику (рис. 3.3). Наприклад, при фіксації
внутрішньої гідрошпонки, згідно з регламентом виробника «PROTEX» [55],
потрібно не менше трьох скоб на один погонний метр. При недотриманні цих
правил ймовірні нахил (деформація) або втрата стійкості гідрошпонки, через
що відбудеться втрата її експлуатаційних якостей. Такий ефект виникає
внаслідок недостатньої власної жорсткості виробу, а також необхідності
частого кріплення.

Рис. 3.3 – Нахил внутрішньої полівінілхлоридної гідрошпонки на об'єкті в м.
Харкові
Ще одним недоліком таких гідрошпонок, відзначеним на практиці, є
досить високі вимоги до контролю якості зварювання стиків, які містяться в
технологічних регламентах заводів-виробників. Якість влаштування таких
виробів значною мірою залежить від кваліфікації виконавців, таким чином,
технологічну надійність монтажу гідрошпонок не можна вважати високою
(рис. 3.4).
66

Рис. 3.4 – Процес зварювання полівінілхлоридної гідрошпонки
Слід також відзначити, що ПВХ гідрошпонки чутливі до впливу
ультрафіолетового випромінювання [56]. Це може знизити їх номінальні
експлуатаційні якості (заявлені виробником), особливо влітку, при тривалому
зберіганні матеріалу на відкритих приоб'єктних складах і при довгострокових
технологічних перервах у бетонуванні, наприклад, коли частина монолітної
конструкції вже забетонована, а інша частина гідрошпонки знаходиться на
відкритому повітрі. Зазначені вище недоліки відсутні у металевих
гідрошпонок.
На сьогоднішній день на міжнародному ринку застосовується кілька
типів металевих гідрошпонок, серед яких окремо варто відзначити шпонки з
адгезійною плівкою. Згідно з дослідженням [57] адгезійна плівка на поверхні
гідрошпонки значно збільшує ефективність гідростатичного опору завдяки
ефекту «склеювання» на межі «гідрошпонка – бетон». Так, дослідники у роботі
[57] демонструють результати випробувань, де зазначається, що завдяки
адгезійній плівці ПВХ гідрошпонка витримала тиск у 30 м водяного стовпа,
порівняно з заявленим виробником тиском у 10 м (для виробу без плівки). При
цьому ґрунтовних досліджень, присвячених роботі металевих листових
гідрошпонок з адгезійною плівкою, виявити не вдалося. Вітчизняних та
зарубіжних досліджень ефективності металевих гідрошпонок, включаючи
оцінку їх експлуатаційних якостей усередині конструкцій, загалом мало, що
підкреслює актуальність їх виконання.
67

Разом із цим накопичено вже достатньо даних щодо можливостей
застосування ПВХ гідрошпонок, розроблено вітчизняну нормативну
технологічну базу, наприклад, ДБН В.2.6-198:2014 Будівельні конструкції.
Правила приймання та контролю якості [58], визначає методи контролю якості
та приймання гідроізоляційних матеріалів ДСТУ Б В.2.7-107:2008 «Матеріали
гідроізоляційні. Загальні технічні умови на установку гідроізоляційних
шпонок» [59].
Як було зазначено вище, дослідження металевих листових гідрошпонок
є актуальним у контексті забезпечення водонепроникності бетонних та
залізобетонних конструкцій. У технологічних швах таких конструкцій досить
часто спостерігається наявність води [60], що зумовлює високу ймовірність
розвитку корозійних процесів на поверхні металевих листових гідрошпонок
[1]. Виникнення корозії потенційно призводить до зниження гідростатичного
опору гідрошпонки та, як наслідок, до погіршення її експлуатаційних
характеристик, зокрема водонепроникності. З огляду на це, у сучасній
будівельній практиці переважно застосовують гідрошпонки, виготовлені з
оцинкованого металу, що характеризується підвищеною корозійною стійкістю
та забезпечує більш надійний захист технологічних швів від проникнення води
[1].

3.1.2. Дослідження корозійної стійкості металевих листових гідрошпонок

Як зазначено раніше, у металевих листових гідрошпонок є один
серйозний недолік порівняно з хімічно нейтральними гідрошпонками ПВХ, а
саме: наявність корозійних процесів у обсязі шва, при яких можлива втрата
експлуатаційних якостей гідрошпонки. Як відомо, корозія – це самовільний
процес, що протікає, руйнування металу в результаті взаємодії з навколишнім
середовищем. Розрізняють корозію двох видів: хімічну та електрохімічну [4].
Хімічна корозія металевої листової гідрошпонки в бетоні малоймовірна, тому
процеси, які в ній виникають, мають природу електрохімічної корозії, тобто
обумовлені перенесенням електричних зарядів. Загальна реакція взаємодії
металу гідрошпонки з зовнішнім середовищем може бути розділена на два
самостійні процеси:
- анодний (окислювальний) процес, при якому відбуваються переходи
металевих іонів у розчин з утворенням гідратованих іонів та відповідної
кількості надлишкових електронів на поверхні металу;
68

- катодний (відновний) процес, при якому відбувається асиміляція
надлишкових електронів іонами, атомами або молекулами електроліту, які при
цьому відновлюються.
З вищенаписаного випливає, що у разі застосування металевих листових
гідрошпонок у технологічному шві може відбуватися електрохімічна корозія.
Разом із цим ґрунтова вода, яка просочується в шов і викликає корозію шпонки,
також має параметри, що впливають на швидкість процесів корозії (рис. 3.5).

Рис. 3.5 – Параметри, що впливають на швидкість корозії металевої листової
гідрошпонки в технологічному шві бетонування
У зв'язку з цими особливостями на вітчизняному ринку застосовуються
металеві листові гідрошпонки з оцинкованим покриттям, що забезпечує захист
металу шпонки від корозії (рис. 3.6).

Рис. 3.6 – Застосування оцинкованого сталевого листа як гідрошпонки на
об'єкті в м. Києві
69

Необхідно відзначити, що, окрім оцинкованих металевих гідрошпонок,
в інших країнах також застосовуються гідрошпонки, виготовлені з міді та
нержавіючої сталі.

Корозійні процеси в металевих листових гідрошпонках у технологічному
шві
Корозійні процеси металевих листових гідрошпонок у технологічному
шві виникають внаслідок трьох причин.
Вплив pH ґрунтової води на швидкість корозії металу гідрошпонки. При
контакті металевої листової гідрошпонки з ґрунтовою водою в технологічному
шві відбуватиметься взаємодія води з плівкою з оксидів або гідроксидів, що
захищає метал [17]. За різних значень pH оксиди та гідроксиди розчиняються,
після чого починаються корозійні процеси в металі гідрошпонки (рис. 3.7).

Рис. 3.7 – Схематична залежність швидкості корозії металів від pH [18]
Оскільки, як згадувалося вище, у міжнародній будівельній практиці
застосовують гідрошпонки з міді (Cu), з оцинкованим покриттям (Zn), а також
з нержавіючої сталі, то розглянемо їх детальніше. Крім цього, включимо до
аналізу також гарячекатану сталь, що застосовується для виготовлення
стрижневої арматури (залізо (Fe) є основним компонентом (98,5 %)
гарячекатаної сталі за ДСТУ 3760-98 ) і розглянемо можливість виготовлення
з неї металевих листових гідрошпонок.
Метали Fe та Cu з захисною поверхнею з гідроксидних плівок основного
типу нестійкі в кислотних середовищах, тому швидкість їх руйнування при
низьких значеннях pH велика і, навпаки, в лужному середовищі вони
відповідно набувають стійкості в результаті утворення нерозчинних
гідроксидів (тому арматура в бетоні не кородує без додаткового агресивного
70

впливу). Однак ці метали недостатньо корозійно стійкі в області значень pH,
близьких до нейтрального середовища, через неповноту поверхні захисних
плівок.
Метал Zn стійкий в області значень pH, близьких до нейтрального
середовища, оскільки поверхня виробу з цинку покривається оксидними та
гідроксидними плівками, що мають амфотерні властивості, при цьому корозія
прискорюється не лише в кислому, а й у лужному середовищі, оскільки їх
гідроксиди утворюють у лужному та кислотному середовищі розчинні
сполуки. З аналізу загальнодоступної інформації щодо ринку металевих
гідрошпонок, виконаних з нержавіючої сталі, не представляється можливим
скласти наочний опис характеристик у вигляді графіків залежності корозійної
стійкості від pH середовища, оскільки виробники не повідомляють
найменувань сталі. Також з наявних оглядів випливає, що металеві листові
гідрошпонки з нержавіючої сталі загалом стійкі до кислого та лужного
середовища [1].
Оскільки на вітчизняному ринку застосовуються оцинковані металеві
листові гідрошпонки, розглянемо їх детальніше.
Цинкування – це процес дифузійного насичення поверхні металу
цинком, він захищає метал відразу двома способами: бар'єрним (пасивним) та
катодним (активним, протекторним або електрохімічним). Катодний захист
передбачає, що цинк при нанесенні на залізо утворює з ним гальванічну пару,
в якій залізо виступає як менш активний метал, а цинк – більш активний.
Захисний процес триває до повного виснаження шару цинка. Таким чином,
товщина захисного шару цинку впливає на тривалість роботи металевої
листової гідрошпонки в тілі бетону.
Як зазначалося вище, цинк нестабільний у кислотних та лужних
середовищах, однак у лужному середовищі бетону цинк захищений кількома
способами. У вологому цементі цинкове покриття пасивується природним
чином шляхом утворення адгезійного шару гідроксицинкату кальцію. При pH
– 12,6 поверхня цинку повністю покривається щільним шаром кристалів, для
формування якого витрачається близько 10 мкм чистого цинку. Пасивний шар
залишається непошкодженим навіть при залужненні до pH – 13,6. Частина
покриття, що залишилася (зазвичай 100 мкм і більше), також залишається
непошкодженою протягом тривалого періоду часу, поки середовище з
пороговою концентрацією хлоридів не досягне глибини армування. Якщо
пасивний шар буде зруйнований, то почнеться розчинення залишкового
вільного цинку з утворенням продуктів корозії [1].
71

Представлені закономірності спостерігаються в суцільному тілі бетону
(рис. 3.8, а), ділянка 3), але в технологічному шві бетонування при лужних та
кислотних ґрунтових водах відбуватиметься дещо інший механізм корозії. Так,
на рис. 3.8, б), ділянка 2, показано, що в технологічному шві бетонування
відбуватиметься корозія оцинкованої металевої листової гідрошпонки, а це
призведе до поступового зниження гідростатичного опору гідрошпонки.

Рис. 3.8 – Схема роботи металевої листової гідрошпонки як гідроізоляції
технологічного шва бетонування (а):
1 – металева листова гідрошпонка; 2 – ґрунтова вода; 3 – бетон; 4 – ділянка
взаємодії металевої листової гідрошпонки та ґрунтової води; 5 – ділянка
взаємодії металевої листової гідрошпонки та бетону
Корозійні процеси металевої листової гідрошпонки в технологічному шві
бетонування (б):
1 – металева листова гідрошпонка; 2 – ґрунтова вода; 3 – бетон; 6 –
пошкоджені ділянки металевої листової гідрошпонки внаслідок корозійних
процесів
Варто відзначити, що графіки швидкості корозії різних металів
ідентичні для певних груп металів, оскільки вони показують поведінку металу
за різних pH загалом, однак властивості самих металів протистояти корозії
різняться. Це пов'язано з різними потенціалами окислення металів, які
визначають, наскільки легко метал може втратити електрони та стати іонами.
Якщо метал має високий потенціал окислення, то він буде менш схильний до
корозії. Оскільки металеві листові гідрошпонки знаходяться в технологічному
шві бетонування і в більшості випадків взаємодіють з підземними ґрунтовими
водами, слід розглянути параметри підземної корозії металів [37]. Підземна
корозія є різновидом електрохімічної корозії, викликаної дією ґрунту та
72

ґрунтових вод. Зазначимо, що показники підземної корозії можуть бути
різними, оскільки вони залежать від виду ґрунту та характеристики ґрунтових
вод (див. таблицю 3.2).
Таблиця 3.2 – Приблизна швидкість корозії металевої листової гідрошпонки,
мкм/рік (за результатами випробувань, проведених у різних містах Швеції)
[61]
Метал Глибина м. м. м. Гетеборг м. Ска м. Рида
Лаха Лінчепінг (мулиста (мулиста (глина)
(торф) (пісок) глина) глина)
Мідь 0,7 м < 0,1 0,5 2,2 3,3 0,7
1,7 м < 0,1 0,5 0,5 0,3 0,1
Цинк 0,7 м 22 1,2 13 9,0 11
1,7 м 20 4,5 9,6 9,9 6,5
Окремо варто відзначити, що мінімальна швидкість підземної корозії
заліза (Fe) у хімічно нейтральних середовищах становить 50 мкм/рік, а в
середовищах корозійно-активних – 200 мкм/рік [62].
Виходячи з представленого вище аналізу, можна зробити наступний
висновок: якщо металеву гідрошпонку виготовити з гарячекатаної сталі без
додаткового захисту, то вона матиме в технологічному шві невисоку
довговічність. При застосуванні гідрошпонки з оцинкованої сталі потрібно
забезпечити товщину оцинкованого покриття, яка за ДСТУ Б В.2.7-126:2011
може варіювати в діапазоні від 40 до 200 мкм. Тому при виборі товщини
оцинкованого покриття, що впливає на вартість, для металевої листової
гідрошпонки необхідно враховувати результати аналізу ґрунту та ґрунтової
води.
Зазначимо, що дані таблиці 3.2 наведені для оцінки приблизної
швидкості корозії металів, при цьому більш точні параметри швидкості корозії
залежатимуть від кількості розчиненого кисню в ґрунтовій воді (аерації) та
обсягу водоприпливу в технологічному шві бетонування.
Вплив аерації ґрунтової води на швидкість корозії металевої листової
гідрошпонки. Корозія сталі обмежена в основному катодними процесами
відновлення кисню, і збільшення концентрації кисню посилює її. Пористий
73

ґрунт може сприяти процесам більш інтенсивної аерації, що збільшує
швидкість корозії. Встановлено, що різні типи ґрунтів надають різний вплив
на швидкість корозії металу, причому найбільш корозійно активними є
глинисті та засолені ґрунти з високою електропровідністю, а найменше – сухі
піщані або вапнякові ґрунти з високим електроопором. Ґрунти з дрібним
гранулометричним складом, високою кислотністю та високим окисно-
відновним потенціалом мають підвищену корозійну активність. Інтенсивність
корозійних процесів найвища при вологості ґрунту в межах 15–20 %, а при
збільшенні вологості швидкість корозії помітно знижується через утруднену
дифузію кисню крізь ґрунтові капіляри, заповнені вологістю (рис. 3.9).

Рис. 3.9 – Схематична залежність впливу вологості ґрунту (в % від
максимальної вологоємності) на швидкість ґрунтової корозії:
V – швидкість корозії, W – відносна вологість ґрунту [63]
Вплив обсягу водоприпливу в технологічному шві на швидкість корозії
металевої листової гідрошпонки. Зі зростанням обсягу водоприпливу
ґрунтової води в технологічний шов бетонування інтенсивність корозії
металевої листової гідрошпонки зростатиме. Збільшення обсягу припливу
ґрунтової води в технологічному шві прямо пропорційно пов'язане зі
збільшенням кількості кисню біля поверхні металевої листової гідрошпонки
(рис. 3.10, ділянка 1), що призводить до зростання швидкості корозії. Наступне
зниження швидкості корозії при досить швидкому водоприпливі пояснюється
тим, що достаток кисню призводить до пасивації анодних ділянок (кисень
виступає як уповільнювач корозії) (рис. 3.10, ділянка 2), однак при високому
темпі водоприпливу ґрунтової води в технологічному шві відбувається стрімка
корозія, внаслідок ерозії, тобто механічного руйнування захисних плівок або
навіть структури самого металу (рис. 3.10, ділянка 3).
74

Рис. 3.10 – Схематична залежність швидкості корозії від обсягу
водоприпливу [63]
Дані характеристики безпосередньо пов'язані з фільтраційною здатністю
ґрунтів. Чим вищий коефіцієнт фільтрації, тим швидше вода просочується
крізь ґрунтовий масив і підходить до технологічного шва залізобетонної
конструкції.
Корозійні процеси металевих листових гідрошпонок у тілі бетону
Не лише поверхня металевої листової гідрошпонки, що знаходиться в
безпосередньому контакті з ґрунтовою водою в технологічному шві, схильна
до корозії – корозія утворюється також у частинах гідрошпонки, розташованих
нижче та вище технологічного шва, тобто на ділянках металевої листової
гідрошпонки, що безпосередньо контактують з бетоном.
Існує досить обширний перелік досліджень, присвячених роботі арматури в
тілі бетону. Арматура та шпонки виготовлені з металу, вони мають схожі
закономірності, що описують їх роботу в бетоні. Оскільки ми розглядаємо
гладкий сталевий лист, то як аналог можна прийняти гладкий арматурний
стрижень з гарячекатаної сталі (з вмістом заліза не менше 98,5 %, відповідно
до ДСТУ Б В.2.7-126:2011).
У бетоні сталева арматура знаходиться в контакті з поровою рідиною, що
знаходиться в капілярно-пористій структурі бетону, що має pH > 11,8 [104].
Вплив лужного середовища на сталь переводить її в пасивний стан,
обумовлений формуванням на поверхні металу оксиду заліза. Крім того, шар
бетону, що стикається з арматурою, у тій чи іншій мірі має ізолюючу здатність
і захищає її від корозії, оскільки утворюється пасивна плівка.
Оксид заліза є більш стійким порівняно із залізом, але реальна структура
пасивованої захисної плівки є крихкою та тонкою: товщина її становить від 1
до 10 мкм [63].
Порушення пасивної плівки, що захищає метал, та подальша корозія
гідрошпонки можливі з основних наступних причин:
75

- зниження pH порової рідини нижче 11,8;
- наявність кисню на поверхні сталі;
- проникнення до поверхні сталі агресивних хлорид-іонів;
- прискорення анодних процесів розчинення сталі.
Розглянемо особливості цих процесів.
1. Зниження pH порової рідини
Нейтралізація високолужного середовища бетону відбувається за
рахунок обмінної реакції гідроксиду кальцію в бетоні з кислими газами в
повітрі (в основному CO₂). Цей процес називається карбонізацією бетону.
2. Наявність кисню на поверхні сталі
Наявність кисню на поверхні сталі призводить до корозійних процесів за
рахунок різниці потенціалів між киснем і металом за наявності
електропровідного середовища. Електропровідність у цьому процесі
забезпечує електроліт, який є поровим розчином у бетоні, що містить різні
іони.
Доступ кисню до металевої листової гідрошпонки неможливо обмежити
повністю. Дифузійна здатність кисню в бетоні сильно залежить від вмісту води
та пористості (рис. 3.11).

Рис.3.11 – Розрахунковий коефіцієнт дифузії кисню для бетонів на
портландцементі та портландцементі з мінеральними добавками при різній
вологості повітря:
1 – портландцемент, В/Ц = 0,67; 2 – портландцемент з мінеральними
добавками, В/Ц = 0,7; 3 – портландцемент, В/Ц = 0,42; 4 – портландцемент
з мінеральними добавками, В/Ц = 0,4 [63]
76

Наявність кисню та провідність електроліту впливають на корозійний
процес лише за певної вологості бетону. У сухому та водонасиченому бетоні
корозія арматури розвиватиметься не так активно, як у бетоні, що знаходиться
при відносній вологості від 50 до 95–98%. При більшій вологості значно
уповільнюється дифузія кисню, при меншій вологості в бетоні не вистачає
електроліту.
3. Проникнення до поверхні сталі агресивних хлорид-іонів
Проникнення агресивних хлорид-іонів до поверхні сталі безпосередньо
пов'язане зі зниженням pH лужного середовища бетону. Хлориди можуть бути
зв'язаними в гідратованому цементному тісті або бути вільними. У
карбонізованому бетоні кількість зв'язаних хлоридів майже дорівнює нулю, і
вони можуть переходити у вільний стан. Карбонізація призводить до хімічного
переходу зв'язаних хлоридів у вільний стан, що збільшує ймовірність
отримання розчинів електролітів і посилює електрохімічну корозію.
Ці електроліти проникають крізь пасивуючий шар на металі, викликаючи
його корозію. Припускається, що іони хлору вбудовуються в окремі вразливі
місця пасивних шарів, створюючи анодні дефекти і забезпечуючи можливість
легкого перенесення іонів. У цих місцях може відбуватися активна корозія
металу, яка триває автокаталізом. Іони хлору та двовалентного заліза
вступають у реакцію, утворюючи розчинні солі, які дифундують у напрямку
від анодної ділянки. При досягненні області високого водневого показника
відбувається розпад солей, вивільняючи хлориди, які продовжують руйнувати
метал [63].
4. Прискорення анодних процесів розчинення сталі
Досягаючи арматури, карбонізація переводить сталь у активний стан, а
надходження в бетон кисню (окислювача) та вологи (електроліту) забезпечує
процес корозії, що проходить за електрохімічним принципом, а надходження
агресивних хлорид-іонів посилює процес корозії металу (рис. 3.12). При
взаємодії з електролітами метали самовільно розчиняються, переходячи в
більш стійке окиснене або іонне сполучення.
77

Рис. 3.12 – Схема електрохімічної корозії арматури в бетоні при порушенні
пасивності сталі [63]
Таким чином, корозійний процес виникає в результаті роботи безлічі
короткозамкнутих гальванічних елементів, що утворюються внаслідок
наступних факторів: неоднорідності металів; впливу домішок або
навколишнього середовища, змін температури тощо. Загальна реакція
взаємодії металу з середовищем може бути розділена на самостійні процеси,
такі як анодний (окислювальний) – процес переходу металевих іонів у розчин
з утворенням гідратованих іонів та відповідної кількості надлишкових
електронів на поверхні металу – та катодний (відновний) процес, який
відбувається на поверхні електрода, протилежного аноду; у цьому процесі
надлишкові електрони, отримані в анодному процесі, передаються на катод, де
відбувається відновлення іонів із розчину в металеву форму.
Таким чином, корозійні процеси можуть відбуватися в технологічному
шві бетонування та в тілі бетону, причому для аналізу даних та визначення
параметрів, що зумовлюють швидкість корозії металевих листових
гідрошпонок у технологічному шві бетонування, потрібен облік великої
кількості параметрів, пов'язаних з дослідженням ґрунтових вод на майданчику
будівництва будівлі або споруди. При цьому на практиці визначити всі
параметри, включаючи ступінь аерації, досить складно. Тому для відносно
точної оцінки параметрів гідрошпонки необхідно, як мінімум, оцінити: обсяг
водоприпливу в технологічний шов та pH води.
Щодо корозійних процесів металевої листової гідрошпонки в тілі бетону
було розглянуто метал (гарячекатана сталь), не захищений від впливу
корозійних процесів. При низьких рівнях корозії утворюється тонкий
суцільний шар продукту корозії, зчеплення збільшується. Але з часом цей шар
відшаровується з підвищенням рівня корозії, тим самим міцність зчеплення
78

металу та бетону зменшується. Наочніше за все це помітно на графіку впливу
корозії на адгезію гладкого арматурного стрижня в зразках бетону (рис. 3.13).

Рис. 3.13 – Графік впливу корозії на адгезію гладкого арматурного стрижня
в зразках бетону [63]
Оскільки адгезія між гладким арматурним стрижнем та бетоном
зменшується через корозійні процеси, то цю закономірність можна
«перенести» на опис роботи металевої листової гідрошпонки в тілі бетону.
Якщо відбувається корозія металевої листової гідрошпонки, то на межі бетону
та металевої листової гідрошпонки утворюється слабке місце [64], через яке
може вільно перетікати вода внаслідок зменшення адгезії між металом і
бетоном (рис. 3.14). По суті, утворюється додатковий шов на межі
гідрошпонки та бетону.

Рис. 3.14 – Корозійні процеси металевої листової гідрошпонки в тілі бетону:
1 – металева листова гідрошпонка; 2 – пошкоджені ділянки металевої
79

листової гідрошпонки внаслідок корозійних процесів; 3 – ґрунтова вода; 4 –
бетон
Таким чином, можна зробити висновок, що використання металевих
листових гідрошпонок без застосування захисту від дії агресивного
середовища неефективно, а довговічність такого виробу не можна визнати
задовільною.
У разі взаємодії металу з навколишнім середовищем і постійною вогістю
через деякий час на його поверхні утворюється корозія, що згодом може
призвести до часткового або повного руйнування металу.
З представленого аналізу можна зробити висновок, що при використанні
металевих листових гідрошпонок можуть відбуватися корозійні процеси
внаслідок безпосереднього впливу ґрунтової води, через що необхідно
застосовувати заходи щодо захисту металевих листових гідрошпонок, і їхнє
цинкування, що застосовується у українській практиці, є одним із типів такого
захисту. Однак у певних випадках його застосування виправдане, а в інших
умовах – ні. Так, наприклад, метал з оцинкованим покриттям стійкий у
нейтральних середовищах, але нестійкий у кислотних і лужних середовищах
у технологічному шві бетонування при взаємодії з ґрунтовими водами. Також
при застосуванні оцинкованої металевої листової гідрошпонки потрібно
забезпечити певну товщину оцинкованого покриття, яка за ДСТУ Б
В.2.7-126:2011 може варіювати в діапазоні від 40 до 200 мкм. Також при виборі
товщини оцинкованого покриття, що впливає на вартість, для металевої
листової гідрошпонки необхідно враховувати обсяг водоприпливу в
технологічний шов бетонування. Важливим фактором є можливість
корозійних процесів металевої листової гідрошпонки в тілі бетону внаслідок
карбонізації бетону, при якому можлива втрата пасивованої плівки металевої
листової гідрошпонки та подальша електрохімічна корозія.
При проектуванні будівель і споруд необхідно визначати властивості
майбутніх впливів на гідроізоляційну систему і залежно від цього закладати
необхідний тип металевих гідрошпонок. На зарубіжних ринках присутні
одразу три види металевих листових гідрошпонок, зроблених з нержавіючої
сталі, міді та оцинкованої сталі, і ці типи металевих листових гідрошпонок
можна варіювати між собою, виходячи з необхідних параметрів захисту від
агресивного впливу ґрунтових вод у технологічному шві бетонування [59],
наприклад:
- оцинковані гідрошпонки стійкі в ґрунтових водах з нейтральною
кислотністю (pH = 7), але нестійкі в кислих і лужних середовищах;
80

- мідні гідрошпонки стійкі в ґрунтових водах з високою лужністю, але
нестійкі в кислих середовищах;
- металеві листові гідрошпонки з нержавіючої сталі стійкі до кислого та
лужного середовища, але варто відзначити їхню високу вартість.
Також потрібно відзначити, що на сьогоднішній день на ринку з'явилися
металеві листові гідрошпонки з різним додатковим захистом на поверхні,
виконані на основі гуми з боку впливу ґрунтових вод у технологічному шві
бетонування, які дозволяють поєднувати в собі одразу дві гідрошпонки – з
гуми та з металу [59]. Покриття з гуми дозволяє протистояти руйнівному
впливу ґрунтових вод, а метал дозволяє створити необхідну жорсткість
виробу.
3.1.3. Дослідження технологічних параметрів металевих листових
гідрошпонок
Для розуміння принципу роботи гідрошпонок необхідно розібратися в
тиску води та водонепроникності гідрошпонок. При проектуванні потрібно
визначати ці дві розрахункові одиниці, причому водонепроникність
гідрошпонок повинна бути вищою за тиск води для ефективної роботи
гідроізоляційної системи. Якщо гідростатичний тиск води настільки високий,
що перевищує адгезійні властивості між гідрошпонкою та бетоном, то вода
може проникнути за гідрошпонку та викликати протікання всередині будівель
та споруд.
Тиск води на технологічний шов
Ґрунтова вода в піску, суглинку, глині та скельному ґрунті має різну
швидкість руху. В піщаних ґрунтах ґрунтова вода рухається швидше, ніж у
суглинках і глинах. Це пов'язано з тим, що пісок має більш крупні пори, через
які вода проходить швидше, а суглинки та глини мають менші пори, які
утруднюють рух води. У великоуламкових скельних ґрунтах рух ґрунтової води
може бути більш інтенсивним, ніж у піску, оскільки пори та тріщини в ґрунті
більш крупні, а зв'язуючий матеріал менш щільний, однак швидкість руху
ґрунтової води в скельних ґрунтах все ж може бути повільною, особливо якщо
пори та тріщини у великоуламкових скельних ґрунтах містять глину або інші
тонкодисперсні частинки, які можуть забивати пори та уповільнювати процес
фільтрації води. У скельних ґрунтах пори мають малий розмір, що утруднює
проходження води через них, тому рух ґрунтової води в таких умовах може
бути вкрай повільним та обмеженим. Це відбувається тому, що вода повинна
пройти через вузькі канали, що утворюються між скельними частинками [37,
38].
81

Загалом, розуміння фізичних процесів, що відбуваються під час руху
рідини, та використання відповідних формул для розрахунку тиску на
поверхню гідрошпонки є важливим аспектом при проектуванні
гідроізоляційної системи будівель і споруд.
Розглянемо ґрунт з позначкою нижче рівня ґрунтових вод (РГВ). Вода з
боку ґрунту тисне на бічну стінку, тобто на монолітну стіну підземної частини
будівлі (рис. 3.15).

Рис. 3.15 – Розрахункова схема тиску води на технологічний шов
Стик технологічного шва приймемо як горизонтально орієнтований
посуд зі стінками з бетону. Далі розглянемо переріз стику: на висоті h
зовнішній атмосферний тиск як для води в ґрунті, так і для води в бетоні буде
однаковим.
Необхідно враховувати, що тиск рідини в технологічному шві буде
нижчим, ніж на бетонну конструкцію, через зменшення площі перерізу
умовного посудини відповідно до закону Бернуллі. Цей закон встановлює, що
при русі рідини в трубі або каналі зі зміною площі перерізу в меншу сторону
швидкість потоку збільшується, а тиск зменшується. Це відбувається через
збереження енергії потоку, яка розподіляється між кінетичною та потенційною
енергією. Отже, при зменшенні площі перерізу в умовному посудині
швидкість потоку збільшується, що призводить до зменшення тиску на стінки
посудини. У разі технологічного шва на бетонній конструкції це означає, що
тиск рідини на поверхню шва буде нижчим, ніж на решту поверхні бетону.
82

Вище ми описали ситуацію при тиску води з боку ґрунтів на
технологічний шов, але існують випадки, коли тиск воли відбувається
зсередини бетонної конструкції, як, наприклад, у випадках басейнів та
резервуарів (рис. 3.16). У даних розрахунках тиску води на гідрошпонку
необхідно використовувати формулу Паскаля, яка описує тиск рідини в
закритому просторі. У цьому випадку тиск залежить лише від глибини
занурення рідини та її щільності.

Рис. 3.16 – Розрахункова схема тиску води на технологічний шов
3.2. Дослідження ефективності сухої присипки для гідроізоляції
фундаментної плити
У цій главі торкнута спеціально розроблена технологія гідроізоляції
фундаментної плити нижче нульової позначки методом сухої присипки.
Принцип дії даної технології заснований на осмотичній дії, в результаті чого
відбувається закупорювання пор у бетоні і тим самим підвищення його
водонепроникності.
На сьогоднішній день гідроізоляція фундаментної плити в основному
здійснюється рулонно-бітумними матеріалами (рис. 3.17 і 3.18), нижче
наведена технологія укладання, яка відбувається в наступному технологічному
порядку:
- розробка котловану;
- влаштування тощого шару бетону;
- монтаж рулонно-бітумної гідроізоляції;
- влаштування армокаркасу;
- укладання бетонної суміші.
83

Рис. 3.17 – Рулонно-бітумна гідроізоляція на об'єкті в м. Київ

Рис. 3.18 – Гідроізоляція фундаментної плити:
1 – фундаментна плита; 2 – рулонно-бітумна гідроізоляція; 3 –
гідростатичний тиск води; 4 – підбетонка (тощий бетон); 5 – ґрунт
Запропонована технологія методом сухої присипки виконується по
тощему бетону та встановленому арматурному каркасу, в результаті чого
утворюється гідроізоляційний бар'єр від підняття вологи (рис. 3.19) [37]. Дану
технологію у практиці гідроізоляції фундаментних плит вважають досить
ефективною, економія при застосуванні сухої присипки становить 20 %
порівняно з використанням одного шару рулонно-бітумної гідроізоляції.
84

Рис. 3.19 – Гідроізоляція фундаментної плити методом сухої присипки:
1 – бетон; 2 – активні компоненти сухої присипки; 3 – суха присипка; 4 –
ґрунт; 5 – підбетонка (тощий бетон); 6 – напрямок тиску води
На першому етапі нанесення необхідно зволожити підбетонку, потім
присипати суху присипку із середнього розрахунку 2,5 кг на м². Витрата суміші
змінюватиметься залежно від частоти армокаркасу. Далі протягом 60 хвилин
відбувається укладання основного шару бетону, тим самим присипка спочатку
проникне в шар підбетонки та далі в основний шар бетону на товщину 10–12
см.
Основний момент, на який слід звертати увагу при присипанні: суха
суміш залишається на арматурних стрижнях (рис. 3.20 і 3.21), в результаті чого
менша кількість матеріалу потрапляє на підбетонку, що веде до меншого
ступеня водонепроникності нижнього шару фундаментної плити. Під час
будівництва у певних зонах підвищеного навантаження армокаркас щільний,
що веде до зменшення потрапляння сухої присипки на підбетонку, тому в теорії
водонепроникність бетону в нижньому шарі фундаментної плити має бути
меншою порівняно з зонами, де відстань між арматурними стрижнями більша.

Рисунок 3.20 – Процес нанесення сухої присипки на об'єкті в м. Києві
85

Рисунок 3.21 – Нанесена суха присипка
3.3. Експериментальні дослідження ефективності видів гідроізоляції, що
наносяться на бетонну поверхню
У даному розділі наведено результати експериментальних досліджень,
спрямованих на визначення ефективності різних видів гідроізоляційних
матеріалів, що наносяться на бетонну поверхню підземних та напівпідвальних
приміщень будівель і споруд. Необхідність проведення таких досліджень
обумовлена підвищеними вимогами до надійності та довговічності
гідроізоляційних систем в умовах дії ґрунтових вод, змін волого-
температурного режиму та можливих деформацій бетонної основи.
Основним критерієм ефективності гідроізоляційних матеріалів у межах
даного дослідження прийнято адгезійну міцність гідроізоляційного шару до
бетонної поверхні. Високі значення адгезії забезпечують спільну роботу
гідроізоляції та бетонної конструкції, зменшують ризик відшарування
покриття та підвищують експлуатаційну надійність захисного шару.
Методика експериментальних досліджень
Для проведення експерименту виготовляються бетонні зразки
стандартних розмірів з поверхнею, підготовленою відповідно до вимог
нормативної документації. На підготовлену бетонну поверхню наносяться
досліджувані види гідроізоляційних матеріалів із дотриманням технологічних
регламентів виробників.
Після нанесення гідроізоляції на поверхні зразків закріплюються
металеві кутики, які виконують роль анкерних елементів для прикладання
зусилля відриву. Фіксація кутиків здійснюється безпосередньо на шар
гідроізоляції. Після завершення процесу тужавіння та досягнення матеріалами
проєктної міцності проводяться випробування на відрив.
86

Випробування виконуються шляхом прикладання зростаючого
навантаження до моменту руйнування зчеплення гідроізоляції з бетонною
основою або руйнування самого гідроізоляційного шару. Для кожного зразка
фіксується максимальне значення сили відриву.
Послідовність виміру, наступна:
1. Підготовка випробуваної поверхні та «кутика» (очищення,
знежирення).
2. Нанесення клею на «кутик» і приклеювання його до поверхні, що
тестується.
3. Після висихання клею проводиться ізоляція тестової зони (прорізання
покриття навколо «кутика» спеціальним інструментом).
4. Закріплення тримача «кутика» та проведення тесту на відрив (для
автоматичного приладу простим натисканням кнопки).
5. Аналіз результатів тестування та складання звіту.

Визначення адгезійної міцності гідроізоляції
Адгезійну міцність гідроізоляційного матеріалу до бетонної поверхні
визначають за формулою:

де: σадг— адгезійна міцність гідроізоляції до бетонної поверхні, МПа;
Fmax — максимальна сила відриву, зафіксована під час випробування, Н;
A — площа контакту металевого кутика з гідроізоляційним шаром, м².
У разі проведення серії випробувань для одного виду гідроізоляції
середнє значення адгезійної міцності визначається за формулою:

де: n — кількість випробуваних зразків;
σадг— значення адгезійної міцності i-го зразка, МПа.
Для оцінки розкиду експериментальних даних додатково визначається
середньоквадратичне відхилення:

Методика проведення дослідження
Адгезія, або взаємне зчеплення поверхонь, є важливим явищем, що
впливає на різноманітні галузі промисловості, [1]. Питання адгезії стає
87

особливо актуальним при створенні міцних з’єднань та визначенні
ефективності різних покриттів. Показник адгезії використовується для опису
зв’язку між покриттям та основою або між шарами покриття для
багатошарових покриттів.
У питаннях будівельної надійності [1] показник адгезії є одним із
основних показників, що характеризує захисні властивості (антикорозійні),
довговічність покриття, декоративні властивості.
Випробування на відрив (pull-off test), [1-3].
Метод випробування на відрив полягає у приклеюванні спеціального
«кутика» до поверхні, що тестується, і подальшим докладанням відривного
зусилля до «кутика». При цьому вимірюється сила, з якої «грибок»
відривається від поверхні.
Характер відриву адгезивний/когезивний/розрив клею, необхідно
визначити, аналізуючи поверхню «грибка» та поверхню підкладки рис. 3.22. У
випадку розриву клею (якщо «кутик» відривається від клею, від поверхні
тестованого покриття або відбувається когезійний відрив у шарі клею)
необхідно замінити клей, що використовується і/або ретельніше підійти до
підготовки поверхонь перед нанесенням клею. При застосуванні
двокомпонентних клеїв розрив клею може бути пов’язаний із поганим
перемішуванням компонентів клею.
При адгезивному відриві ушкодження спостерігається між шарами.
При когезійному – всередині шара покриття.
Отриманий результат – розривне зусилля та характер ушкодження
необхідно заносити до звіту випробувань.

Рис.3.22. Характер відриву адгезивний/когезивний/розрив клею

88

Випробування на відрив має очевидні переваги порівняно з
випробуваннями методом надрізів:
• точність та повторюваність результатів;
• відсутність непрямої інтерпретації результатів тестування;
• ширший діапазон вимірювань;
• універсальність;
• можливість зберігати результати вимірювань у внутрішній пам’яті
приладу і передавати їх на ПК;
Недоліки:
• ціна приладу;
• необхідність використовувати витратні матеріали.

Вхідні дані щодо проведення експерименту
Були застосовані для експерименту наступні види гідроізоляції:
- Гідроізоляція MC-Bauchemie полімерна 1К;
- Мастика гідроізоляційна Lacrysil WaterBlock;
- Мастика битумно-каучукова Gold Master.

Аналіз результатів експерименту
На підставі отриманих експериментальних даних виконується
порівняльний аналіз адгезійної міцності досліджуваних гідроізоляційних
матеріалів. Окремо аналізується характер руйнування, який може відбуватися:
- по межі «бетон – гідроізоляція»;
- у тілі гідроізоляційного матеріалу;
- у приповерхневому шарі бетону.
Тип руйнування дозволяє зробити висновки щодо сумісності
гідроізоляційного матеріалу з бетонною основою та ефективності технології
нанесення.

а) б) в)
89

Рис. 3.23. Види гідроізоляції, що була використана в експериментальному
дослідженні: а) гідроізоляція MC-Bauchemie полімерна 1К; б) мастика
гидроизоляционная Lacrysil WaterBlock; в) мастика битумно-каучуковая Gold
Master

Після нанесення гідроізоляції на бетонний кубик були отримані наступні
зразки для подальших досліджень, що представлені на рис. 3.24-3.27:

Рис. 3.24. Гідроізоляція MC-Bauchemie полімерна 1К

Рис. 3.25. Мастика гідроізоляційна Lacrysil WaterBlock

90

Рис. 3.26. Мастика гідроізоляційна мастика битумно-каучуковая Gold Master

Рис. 3.27. Всі зразки гідроізоляційних покриттів, щоб були викорситані у
дослідженні

Таблиця 3.3
Порівняння межі адгезійної міцності до бетону варіантів гідроізоляції
Межі
адгезійної
Метод
Вид Тип міцності
№ визначення Примітка
гідроізоляції матеріалу до
(типовий)
бетону,
МПа
Орієнтовно за
технічними
MC- ASTM
Полімерна, даними
Bauchemie D7234 / EN
1 одноко- 1,5–2,5 аналогічних
полімерна 1542 (pull-
мпонентна полімерних
1К off)
матеріалів MC-
Bauchemie
Дані узагальнені
за показниками
ASTM акрилових
Lacrysil Акрилова
2 1,0–1,8 D7234 / EN гідроізоляційних
WaterBlock мастика
1542 мастик
аналогічного
класу
91

Типові значення
Gold Master ASTM для бітумно-
(бітумно- Бітумно- D4541 / каучукових
3 0,8–1,5
каучукова каучукова ASTM мастик при
мастика) D7234 адгезії до
бетонної основи

Таблиця 3.4
Порівняння межі адгезійної міцності до бетону гідроізоляції MC-Bauchemie
полімерної 1К
Адгезійна міцність
№ до бетону, МПа
1 випр. 2,1
2 випр. 2,15
3 випр. 2,3

Адгезійна міцність до бетону, МПа
2,3
2,3
2,25 2,15
2,2 2,1
2,15
2,1
2,05
2
1
1 випробовування 2 випробовування 3 випробовування

Рис. 3.28. Порівняння межі адгезійної міцності до бетону дослідів
гідроізоляції MC-Bauchemie полімерної 1К

Таблиця 3.5
Порівняння межі адгезійної міцності до бетону гідроізоляції Lacrysil
WaterBlock
92

Адгезійна міцність
№ до бетону, МПа
1 випр. 1,6
2 випр. 1,75
3 випр. 1,77

Адгезійна міцність до бетону,
МПа
1,77
1,75
1,6
1
1 випробовування 2 випробовування 3 випробовування

Рис. 3.29. Порівняння межі адгезійної міцності до бетону дослідів
гідроізоляції Lacrysil WaterBlock
Таблиця 3.3
Порівняння межі адгезійної міцності до бетону гідроізоляції Gold Master
(бітумно-каучукова мастика)
Адгезійна міцність
№ до бетону, МПа
1 випр. 1,2
2 випр. 1,25
3 випр. 1,32

93

Адгезійна міцність до бетону
ВАРІАНТІВ ГІДРОІЗОЛЯЦІЇ, МПа
2,3
1,77 1,32
3
2
1
0
1
Вид гідроізоляції MC-Bauchemie полімерна 1К
Вид гідроізоляції Lacrysil WaterBlock
Вид гідроізоляції Gold Master (бітумно-каучукова мастика)

Рис. 3.30. Порівняння межі адгезійної міцності до бетону дослідів
гідроізоляції Gold Master (бітумно-каучукова мастика)

Адгезійна міцність до бетону
ВАРІАНТІВ ГІДРОІЗОЛЯЦІЇ, МПа
2,3
1,77 1,32
3
2
1
0
1
Вид гідроізоляції MC-Bauchemie полімерна 1К
Вид гідроізоляції Lacrysil WaterBlock
Вид гідроізоляції Gold Master (бітумно-каучукова мастика)

Рис. 3.31. Порівняння межі адгезійної міцності до бетону дослідів
ВАРІАНТІВ гідроізоляції

З метою комплексної оцінки доцільності застосування гідроізоляційних
матеріалів додатково виконується порівняння їх вартості з отриманими
показниками адгезійної міцності. Це дає змогу визначити показник відносної
ефективності матеріалу, який враховує як технічні, так і економічні аспекти.

Таблиця 3.4
Порівняння межі адгезійної міцності до бетону та її вартості варіантів
гідроізоляції
94

Адгезійна
Вартість за
№ п/п Вид гідроізоляції міцність до
1 кг/грн
бетону, МПа
1 MC-Bauchemie полімерна 1К 2,3 310
2 Lacrysil WaterBlock 1,77 236,7
Gold Master (бітумно-каучукова
3 мастика) 1,32 95,6

Порівняння ефективності гідроізоляції
310
350
300 236,7
250
200
150 95,6
100
50 2,3 1,77 1,32
0
MC-Bauchemie Lacrysil WaterBlock Gold Master
полімерна 1К (бітумно-каучукова
мастика)
1 2 3
Адгезійна міцність до бетону, МПа Вартість за 1 кг/грн

Рис. 3.32. Порівняння межі адгезійної міцності до бетону та їх вартості
ВАРІАНТІВ гідроізоляції

Питома вартість варіантів
гідроізоляції відносно
адгезійної міцності, МПа
72,42
133,73
134,78
0,00 20,00 40,00 60,00 80,00 100,00 120,00 140,00 160,00
MC-Bauchemie полімерна 1К
Lacrysil WaterBlock
Gold Master (бітумно-каучукова мастика)

Рис. 3.33. Порівняння межі адгезійної міцності до бетону варіантів
гідроізоляції та їх питомої вартості
95

3.4 Порівняння вартості варіантів гідроізоляції, що приймали участь в
дослідженні
Економічна доцільність вибору гідроізоляційних матеріалів є одним із
визначальних чинників під час проєктування та виконання гідроізоляційних
робіт у підвальних і напівпідвальних приміщеннях будівель та споруд. Поряд
із показниками адгезійної міцності, довговічності та технологічності
нанесення, вартість матеріалу безпосередньо впливає на загальну кошторисну
вартість будівельно-монтажних робіт та економічну ефективність прийнятих
технічних рішень.
У цьому розділі виконано порівняльний аналіз вартості гідроізоляційних
матеріалів, що були досліджені в експериментальній частині роботи, з
урахуванням їх фізико-механічних показників, зокрема сили адгезії до
бетонної основи. Оцінювання здійснюється шляхом зіставлення ринкової
вартості матеріалів, витрат на їх нанесення та отриманих експериментальних
результатів, що дає змогу визначити найбільш економічно обґрунтований
варіант гідроізоляції для практичного застосування.
Порівняльна характеристика варіантів гідроізоляції наведено в табл. 4.5.

Таблиця 4.5
Порівняння ефективності, довговічності та вартості гідроізоляційних
матеріалів
Gold Master
MC-Bauchemie
Показник Lacrysil WaterBlock (бітумно-
(полімерна 1К)
каучукова)
Бітумно-
Полімерна,
Тип матеріалу Акрилова мастика каучукова
однокомпонентна
мастика
Сила адгезії до
бетону
2,3 1,77 1,32
нормована,
МПа
Середнє
значення ≈ 2,0 ≈ 1,4 ≈ 1,1
адгезії, МПа
Орієнтовний
термін служби, 25–40 15–25 10–20
років
Стійкість до
вологи та Середня–
Висока Середня
гідростатичног низька
о тиску
96

Стійкість до
температурних Висока Середня Обмежена
коливань
Орієнтовна
1200 650 350
вартість, грн/м²
Відношення
«адгезія / Середнє Найкраще Низьке
вартість»
Рекомендована Підземні та Тимчасова або
Підвали з помірною
сфера відповідальні бюджетна
вологістю
застосування конструкції гідроізоляція

100%
90% 350
1,32
80%
70% 650
60% 1,77
50%
40%
30% 1200
20% 2,3
10%
0%
Сила адгезії до бетону нормована, Орієнтовна вартість, грн/м²
МПа
Полімерна, однокомпонентна Акрилова мастика
Gold Master (бітумно-каучукова)

Рис. 3.32. Порівняння сили до бетону та орієентовної вартості влаштування
варіантів гідроізоляції

Аналітичне порівняння
1. Порівняння за адгезійною міцністю
Найвищі значення сили адгезії демонструє полімерна гідроізоляція MC-
Bauchemie (1,5–2,5 МПа), що забезпечує надійне зчеплення з бетонною
основою навіть за умов підвищеного водяного тиску. Акрилова мастика
Lacrysil WaterBlock має достатні показники адгезії для більшості підвальних
приміщень, але поступається полімерним системам. Найменшу адгезію має
бітумно-каучукова мастика Gold Master, що обмежує її застосування в умовах
активного водонавантаження.
2. Порівняння за терміном служби
• MC-Bauchemie характеризується найбільшою довговічністю (до 40
років), що зумовлено високою еластичністю та стабільністю полімерної
матриці.
97

• Lacrysil WaterBlock має середній термін служби (15–25 років),
достатній для житлових і допоміжних приміщень.
• Gold Master демонструє найменший термін експлуатації через старіння
бітуму та чутливість до температурних коливань.
3. Порівняння за вартістю
Найбільш економічним рішенням є Gold Master, проте його низька
довговічність і адгезія знижують загальну ефективність.
Lacrysil WaterBlock забезпечує найкраще співвідношення “адгезія – вартість”,
що робить його раціональним вибором для стандартних підвальних
приміщень.
MC-Bauchemie є найдорожчим, але виправдовує вартість у випадках,
коли критично важлива надійність і тривалий ресурс.

Таблиця 4.6
Адгезійна міцність гідроізоляції до різних основ
Одиниці виміру: МПа
Метод: випробування на відрив (pull-off, tear-off)

Адгезія,
Вид гідроізоляції Тип основи Характер руйнування
МПа
MC-Bauchemie Бетон (В25– Когезійне руйнування
(полімерна 1К) В30) 1,5–2,5 бетону
Залізобетон 1,4–2,2 Когезійне
Цементно-
піщана стяжка 1,2–2,0 Когезійне
Цегляна кладка 0,9–1,5 Змішане
Метал (з
ґрунтом) 1,0–1,6 Адгезійне
Lacrysil WaterBlock
(акрилова) Бетон 1,0–1,8 Когезійне
Залізобетон 0,9–1,6 Когезійне
Цементна
стяжка 0,8–1,4 Змішане
Цегла 0,6–1,2 Адгезійне
Гіпсова основа 0,4–0,8 Адгезійне
Gold Master
(бітумно-каучукова) Бетон 0,8–1,5 Змішане
Залізобетон 0,7–1,3 Змішане
Цементна
стяжка 0,6–1,2 Адгезійне
Цегла 0,5–1,0 Адгезійне
Метал 0,6–1,1 Адгезійне

98

Висновок по розділу
Порівняльний аналіз показав, що полімерна гідроізоляція MC-Bauchemie
має найвищі показники адгезійної міцності та довговічності, що робить її
доцільною для відповідальних підземних конструкцій. Акрилова мастика
Lacrysil WaterBlock характеризується оптимальним співвідношенням вартості
та експлуатаційних властивостей і може бути рекомендована для більшості
підвальних приміщень. Бітумно-каучукова мастика Gold Master є економічно
доступною, однак поступається за адгезією та терміном служби, що обмежує
сферу її застосування.
Найвищу адгезію до мінеральних основ демонструє полімерна 1К
гідроізоляція MC-Bauchemie, часто з когезійним руйнуванням бетону.
Акрилові мастики мають стабільну, але нижчу адгезію, чутливі до
вологості та пористості основи. Бітумно-каучукові матеріали
характеризуються меншою адгезійною міцністю, проте достатньою для
підземних і допоміжних конструкцій. Тип руйнування є важливим критерієм:
когезійне руйнування свідчить про високу якість зчеплення.
Висновки до розділу 3
Після аналізу відомих досліджень металевих листових гідрошпонок для
гідроізоляції технологічних швів, також проведення екперименту щодо
ефективності видів матсичної гідроізоляції на силу когезійного відриву можна
резюмувати наступне.
При проектуванні будівель і споруд необхідно визначати властивості
майбутніх впливів на гідроізоляційну систему будівель і споруд і залежно від
цього закладати необхідний тип гідроізоляції.
Дослідження показали, що полімерна гідроізоляція MC-Bauchemie має
найвищі показники адгезійної міцності та довговічності, що робить її
доцільною для відповідальних підземних конструкцій. Акрилова мастика
Lacrysil WaterBlock характеризується оптимальним співвідношенням вартості
та експлуатаційних властивостей і може бути рекомендована для більшості
підвальних приміщень. Бітумно-каучукова мастика Gold Master є економічно
доступною, однак поступається за адгезією та терміном служби, що обмежує
сферу її застосування.
Найвищу адгезію до мінеральних основ демонструє полімерна 1К
гідроізоляція MC-Bauchemie, часто з когезійним руйнуванням бетону.
Акрилові мастики мають стабільну, але нижчу адгезію, чутливі до
вологості та пористості основи. Бітумно-каучукові матеріали
характеризуються меншою адгезійною міцністю, проте достатньою для
підземних і допоміжних конструкцій. Тип руйнування є важливим критерієм:
когезійне руйнування свідчить про високу якість зчеплення.
99

В результаті проведених моніторингу та аналізу відомих досліджень
встановлено, що застосування оцинкованої сталі для герметизації
технологічних швів ефективне при влаштуванні стиків шпонки по довжині за
допомогою силіконового герметику.
.

100

РОЗДІЛ 4. ОБГРУНТОВАНІ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГІЧНІ
РІШЕННЯ ДЛЯ КОМПЛЕКСНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ
ТЕХНОЛОГІЧНОЇ НАДІЙНОСТІ ГІДРОІЗОЛЯЦІЙНОЇ СИСТЕМИ
ПІДЗЕМНИХ ЕЛЕМЕНТІВ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД ТА РЕЗУЛЬТАТИ ЇХ
ВПРОВАДЖЕННЯ
4.1. Відомі конструктивно-технологічні рішення
Усі запропоновані конструктивно-технологічні рішення відповідають
чинним нормативним документам України та враховують сучасні матеріали й
технології будівництва. Для кожного рішення наведено детальний опис
способу його реалізації, вказано необхідні матеріали, обладнання та порядок
монтажу.
Крім того, у таблицях 4.1–4.3 наведено порівняльну характеристику
запропонованих рішень з точки зору їх ефективності, надійності та вартості,
що дозволяє обрати оптимальний варіант для впровадження на практиці. На
рисунках 4.1–4.9 продемонстровані принципові схеми та приклади монтажу,
що полегшують сприйняття інформації та забезпечують наочність
запропонованих рішень.
Варто відзначити, що застосування розроблених рішень дозволяє не
лише усунути виявлені недоліки, але й підвищити загальну довговічність та
експлуатаційну надійність об’єкта, знизити трудовитрати та матеріальні
витрати, а також забезпечити відповідність будівельних конструкцій сучасним
вимогам щодо енергоефективності та безпеки.
Таким чином, комплекс запропонованих конструктивно-технологічних
рішень є практично застосовним, економічно обґрунтованим та технічно
обґрунтованим, що робить його доцільним для впровадження на об’єктах
будівництва та реконструкції.

101

Таблиця 4.1 – Нові конструктивно-технологічні рішення
Фото існуючого рішення Переваги Недоліки
1. Ремонтні стрічки за 1. Монтаж даного матеріалу
рахунок своєї гнучкості неможливий при від'ємних
оптимізують процес температурах –5 °C і нижче через
доставки на об'єкт і необхідність використання епоксидного
спрощують монтаж, що клею. Це означає, що гідроізоляційні
підвищує ефективність роботи з використанням цього матеріалу
виконання гідроізоляційних не можна виконувати взимку, за
робіт винятком випадків застосування
тепляків
2. Високий рівень 2. Неможливість монтажу на напівготові
водонепроникності, технологічні шви, де одна частина вже
довговічності та стійкості до існує (наприклад, фундаментна плита), а
впливу агресивних факторів друга частина (наприклад, стіна) ще
знаходиться в процесі формування
Рисунок 4.1 – Маноділ Про (Гідрозо)
3. Можливість застосування 3. Необхідність використання
у випадку сформованого додаткових матеріалів (епоксидного
технологічного шва клею) для кріплення ремонтної стрічки
до технологічного шва
102

4. Забезпечення можливості 4. Необхідність якісної підготовки
створення складних контурів поверхні: для забезпечення надійної
конструкцій завдяки гідроізоляції необхідно правильно
технологічному зварюванню підготувати поверхню деформаційного
з'єднань як у горизонтальній, шва, що може потребувати додаткового
так і у вертикальній площині часу та ресурсів (поверхня не повинна
мати каверн або сильних шорсткостей,
оскільки непідготовлена поверхня не
забезпечить необхідну герметичність
стику ремонтної стрічки та конструкції)
1. Полімерні гідрошпонки за 1. Відсутність рішення щодо виконання
рахунок своєї гнучкості сполучення ремонтних гідрошпонок та
оптимізують процес гідроізоляційного покриття
доставки на об'єкт і
спрощують монтаж, що
підвищує ефективність
виконання гідроізоляційних
робіт
2. Високий рівень 2. Необхідність якісної підготовки
водонепроникності, поверхні: для забезпечення надійної

довговічності та стійкості до гідроізоляції необхідно підготувати
Рисунок 4.2 – Ремонтна гідрошпонка ДР впливу агресивних факторів поверхню деформаційного шва, що
може потребувати часу та додаткових
103

ресурсів (поверхня не повинна мати
каверн або сильних шорсткостей,
оскільки непідготовлена поверхня не
забезпечить необхідну герметичність
стику гідрошпонки та конструкції)
3. Можливість застосування 3. Можливість пошкоджень:
у випадку сформованого гідрошпонки з полімерів можуть бути
деформаційного шва вразливими до пошкоджень при
будівельних роботах або в процесі
експлуатації, що потребує постійного
контролю
4. Забезпечення можливості 4. Потрібне застосування додаткового
формування складних кріплення для закріплення до
контурів конструкцій з сформованого деформаційного шва, а
використанням також трудомісткий монтаж полімерних
технологічного зварювання гідрошпонок у зимових умовах –5 °C і
для створення з'єднань як у нижче, обумовлений втратою їх
горизонтальній, так і у еластичності. У разі від'ємних
вертикальній площині температур необхідно користуватися
газовою пальником
1. Коміри встановлюються на
вводи комунікацій, не
104

вимагаючи спеціальних
інструментів чи навичок Не герметизує міжтрубний простір,
внаслідок чого потрібно
використовувати додаткові матеріали
2. Універсальність: коміри
можуть використовуватися
для герметизації різних
типорозмірів комунікацій
Рисунок 4.3 – Гідроізолюючий комір (4 pipes)
1. Можливість здійснення Недолік цього рішення полягає в тому,
гідроізоляції після що технологічний шов бетонування між
сформованого отвору під гільзою та бетоном не герметизується,
введення комунікацій тому потрібно монтувати поверх гільзи
додаткові матеріали
2. Манжети мають високу
еластичність, що дозволяє їм
Рисунок 4.4 – Манжета герметизуюча (4
пристосовуватися до рухів та
pipes)
деформацій комунікацій без
втрати герметичності. Це
особливо важливо для
систем, схильних до вібрацій
або температурних змін
105

1. Дисклюдери забезпечують Необхідність висвердлювання частини
надійну гідроізоляцію труби від стяжних гвинтів опалубки
отворів від стяжних гвинтів
опалубки, запобігаючи
проникненню води
2. Технологічність монтажу:
Рисунок 4.5 – Дисклюдер (Remix) встановлюються в отвори від
стяжних гвинтів опалубки,
що спрощує процес монтажу
та скорочує час
Високий рівень При контакті набухаючого матеріалу з
водонепроникності та атмосферною вогістю можливе його
довговічності передчасне набухання (тобто при його
монтажі потрібно слідкувати за
можливими опадами) – у разі
зволоження потрібно висушити
набухаючий матеріал, і можливо
використати повторно [19]
Рисунок 4.6 – Герметизуюча шайба НЛО
106

1. Полімерні гідрошпонки за 1. Складності при встановленні у
рахунок своєї гнучкості важкодоступних місцях: у деяких
оптимізують процес доставки випадках установка гідрошпонок може
на об'єкт і спрощують бути утрудненою, особливо якщо
монтаж, що підвищує деформаційні шви знаходяться у
ефективність виконання важкодоступних місцях або мають
Рисунок 4.7 – Ремонтна гідрошпонка ДЗС гідроізоляційних робіт складну конфігурацію
(Remix)
2. Високий рівень 2. Необхідність якісної підготовки
водонепроникності, поверхні: для забезпечення надійної
довговічності та стійкості до гідроізоляції необхідно правильно
впливу агресивних факторів підготувати поверхню деформаційного
шва, що може потребувати додаткового
часу та ресурсів
3. Можливість застосування 3. Потрібне застосування додаткового
у випадку напівсформованих кріплення для закріплення до
деформаційних швів [20], де сформованого деформаційного шва, а
одна частина також виконання трудомісткого
деформаційного шва вже монтажу полімерних гідрошпонок у
існує, а друга частина ще зимових умовах –5 °C і нижче,
знаходиться в процесі обумовленого втратою їх еластичності.
формування У разі від'ємних температур необхідно
користуватися газовою пальником
107

4. Забезпечення можливості 4. Можливість пошкоджень:
формування складних гідрошпонки можуть бути вразливими
контурів конструкцій з до пошкоджень при будівельних
використанням роботах або в процесі експлуатації, що
технологічного зварювання потребує постійного контролю
для створення з'єднань як у
горизонтальній, так і у
вертикальній площині
Надійне кріплення, виражене Технологічна складність монтажу
у відсутності можливості металевих гідрошпонок
зміщення гідрошпонки

Рисунок 4.8 – З'єднання металевої листової
гідрошпонки
Надійне з'єднання, виражене Технологічна складність герметичного
у відсутності можливості з'єднання металевих гідрошпонок
протікання води

108

Рисунок 4.9 – З'єднання металевої листової
гідрошпонки
Вартість (робота + матеріал) Відсутність рішень, що дозволяють
нижча на 20 % порівняно з технологічно застосовувати суху
рулонними бітумними присипку (на даний момент
аналогами, що застосування сухої присипки йде
застосовуються в один шар підручними засобами – кельми та
лопати)

Рисунок 4.10 – Суха присипка на об'єкті в м.
Харкові

109

Таблиця 4.2 – Вартісні характеристики пропонованих рішень
Характеристики існуючого рішення Характеристики пропонованого рішення Економічний
ефект від
Найменування Середня Вартість виробу, Найменування Середня Вартість впровадження
вартість робіт включаючи вартість виробу, пропонованого
з монтажу, додаткові матеріали, робіт з включаючи рішення
грн. на 1 грн. на 1 пог.м. монтажу, додаткові
пог.м. грн. на 1 матеріали, грн.
пог.м. на 1 пог.м.
1 ДЗС 140/50- 1950 2910 Ремонтна 1600 2910 7,2%
2/40 ПВХ-П гідрошпонка
для
деформаційних
швів
2 Маноділ Про 2700 3225 Кутова 1950 2465 25,5%
(товщина 1 гідрошпонка
мм, ширина для холодних
200 мм)
110

швів
бетонування
111

Рис. 4.11 – Конструктивна послідовність влаштування гідроізоляційних рішень
112

4.2. Схеми операційного контролю якості
Існуюче методичне забезпечення якісного виконання процесів
гідроізоляції підземних конструкцій, особливо на відповідальних ділянках
(для монолітних конструкцій): технологічних і деформаційних швах, вузлах
введення комунікацій тощо, – як правило, не містить достатніх вимог для
реалізації всіх видів виробничого контролю, завдяки якому виявляються або
запобігаються дефекти [29]. Це повною мірою відноситься до сучасних видів
гідроізоляції підземних конструкцій – гідрошпонкам, виготовленим із різних
матеріалів і масово застосовуваних у будівельному виробництві.
У цьому розділі зроблено спробу на основі аналізу розрізненої
нормативно-методичної документації, практики застосування різних
гідрошпонок у монолітних конструкціях та власних експериментальних
досліджень роботи металевих гідрошпонок запропонувати схему операційного
контролю якості (СОКЯ) з монтажу гідрошпонок. З п. 3.1, найбільш
перспективним, довговічним і технологічним її варіантом є металева листова
гідрошпонка, незважаючи на дуже незначну кількість досліджень щодо її
застосування. Ця обставина дозволяє вказати на новизну та практичну
корисність розробленої СОКЯ на монтаж металевих листових гідрошпонок
для вирішення комплексного завдання методичного забезпечення якісного
виконання будівельних робіт [28].
Аналіз вимог до контролю якості гідрошпонок
Основними нормативними документами з контролю якості будівельних
робіт на даний момент є: ДБН А.3.1-5:2016 "Організація будівельного
виробництва", ДБН А.2.2-3:2014 «Склад та зміст проєктної документації на
будівництво», Постанова КМУ № 903 від 11.07.2007 р.
«Про авторський та технічний нагляд під час будівництва об’єкта
архітектури». У нормативних документах містяться відомості про етапи
виконання будівельного контролю та завдання, що вирішуються при ньому,
зазначені також особи, що виконують контроль.
До теперішнього часу також розроблено проект зведення правил
«Будівельний контроль об'єктів капітального будівництва». Він містить опис
процесів, які необхідно виконувати при вхідному, операційному та
приймальному контролях для основних видів будівельно-монтажних робіт.
Оскільки зведення правил не введено в дію, його положення на практиці не
застосовуються.
113

Як відомо, основним виробничим видом контролю у будівництві є
операційний контроль, його основними завданнями є: забезпечення
відповідності виконуваних БМР проекту та вимогам нормативних документів;
своєчасне виявлення дефектів та причин їх виникнення, прийняття заходів
щодо їх усунення; підвищення відповідальності безпосередніх виконавців
(робітників, ланок, бригад, лінійних фахівців) за якість виконаних ними робіт
[66].
Із завдань операційного контролю випливає, що фахівець, що здійснює
контроль (майстер або прораб), повинен використовувати значну кількість
актуальних нормативних і методичних документів. І чим більше видів робіт
необхідно контролювати, тим більший обсяг вимог слід застосовувати у
виробничій діяльності такого фахівця. У зв'язку з цим для забезпечення
уніфікації вимог до контролю якості різних будівельних робіт набуло широкого
застосування схеми операційного контролю якості (СОКЯ), розроблені для
різних будівельно-монтажних робіт.
Кожна СОКЯ включає наступні уніфіковані інформаційні блоки (рис/
4.12).
Як було зазначено вище, СОКЯ розроблені для основних видів
будівельно-монтажних робіт: влаштування (монтаж) несучих та
огороджувальних конструкцій; кладочні роботи; оздоблення, основні види
гідроізоляції тощо.
Для монтажу гідрошпонок схеми до теперішнього часу не розроблені.

Рис. 4.12 – Уніфіковані інформаційні блоки схеми операційного контролю
якості
114

На практиці це призводить до появи різних побудованих дефектів.
Наприклад, при влаштуванні гідроізоляції технологічного шва з
використанням полімерних гідрошпонок поширеними дефектами є: неякісно
виконане з'єднання гідрошпонки по довжині (рис. 4.13, а), зміщення
гідрошпонки щодо проектного положення (центральної частини перерізу) до
робочої арматури (рис. 4.13, б), механічне пошкодження гідрошпонки при її
установці (рис. 4.13, в) тощо.
Дефекти в гідроізоляції не тільки викликають протікання через
відповідальні та вразливі ділянки підземної конструкції, але також знижують
довговічність конструкції та інші її експлуатаційні якості [1; 66]. Незважаючи
на досить тривалий досвід застосування полімерних гідрошпонок в країнах
СНД, обсяг побудованих дефектів, зумовлених неякісним будівельним
контролем, не знижується. Моніторинг відкритих джерел, показав, що значною
мірою якість перевірки (регулярність, склад та наповненість) залежить від
методичного забезпечення: наявності регламенту з здійснення контролю.

Рис. 4.13 – Характерні дефекти при монтажі полімерних гідрошпонок:
а) дефект зварного шва гідрошпонки; б) зміщення гідрошпонки відносно
проектного положення; в) механічне пошкодження
У повній мірі це справедливо для монтажу металевих гідрошпонок.
Вітчизняний досвід їх застосування поки незначний, на відміну від
зарубіжного, а довідкових документів, у яких міститься будь-яка уніфікована
інформація щодо якісного монтажу, до теперішнього часу не розроблено.
Інформаційні блоки схеми операційного контролю якості
В результаті аналізу розрізнених відомостей з контролю якості з різних
нормативно-методичних та довідкових джерел: ДБН А.3.1-5:2016, ДБН А.2.2-
3:2014, ДБН В.1.2-14:2018, ДБН В.2.6-98:2009, ДСТУ Б В.2.6-193:2013, ДСТУ
115

Б В.2.6-160:2010, ДСТУ Б В.2.6-146:2010, ДСТУ-Н Б А.3.1-23:2013, ДСТУ-Н
Б В.1.1-27:2010, ДСТУ ISO 9001:2015, ДСТУ ISO 12944 (серія стандартів),
Постанова КМУ № 903 від 11.07.2007 р., – а також матеріалів провідних
зарубіжних та вітчизняних виробників (керівництво з застосування
гідроізоляційних матеріалів ТОВ «SWEETONDALE», керівництво з
проектування та монтажу гідрошпонок ТОВ «Техноніколь», Технологічна
карта з монтажу гідрошпонок АКВАСТОП ТК-100299864.196-2014, Sika and
Tricosal Waterstops) були визначені вимоги до якості самих виробів
гідрошпонки, а також до їх монтажу, які є універсальними для більшості видів
внутрішніх гідрошпонок, виконаних із полімерних матеріалів або металу.
Отримані відомості стали основою для формування інформаційних блоків
СОКЯ. За результатами проведених експериментальних досліджень у п. 3.1.
була розроблена графічна схема з основними допусками на монтаж металевої
листової гідрошпонки (рис. 4.14).

116

Рис. 4.14 – Схема основних допусків на монтаж металевої листової
гідрошпонки в технологічному шві бетонування (стик вертикальної та
горизонтальної конструкції)
Найоб'ємнішою частиною розробленої СОКЯ є таблиця, що містить
уніфіковані відомості щодо етапів виробничого контролю монтажу, а саме:
технологічні операції та засоби контролю (таблиця 4.3).
Таблиця 4.3 – Склад операцій та засоби контролю при монтажі металевих
листових гідрошпонок
Етапи робіт Контролювані операції Контроль Документація
(метод, обсяг)
Підготовчі Перевірити: – наявність Візуальний Паспорти
роботи супровідних документів Те ж (сертифікати),
на металеву «» загальний
гідрошпонку, кріпильні «» журнал робіт,
елементи; – наявність акт огляду
акта огляду (приймання) (приймання)
раніше виконаних робіт робіт, загальний
з арматурних та журнал робіт
опалубочних робіт; –
якість поверхні
металевої листової
гідрошпонки; – якість
очищення поверхні
металевих листових
гідрошпонок від пилу,
бруду, плям та слідів
жиру, олії, нафти та
нафтопродуктів
Монтаж Контролювати: – Візуальний, Журнал
гідрошпонок установку та вимірювальний гідроізоляційних
закріплення відповідно Те ж робіт (загальний
до робочої документації Візуальний журнал робіт);
металевих гідрошпонок; Те ж
117

– правильність монтажу Візуальний, журнал
гідрошпонок у плані та вимірювальний бетонних робіт
висоті; – влаштування
стиків металевих
гідрошпонок; –
надійність фіксації в
арматурному каркасі; –
зазор між арматурним
стрижнем та
гідрошпонкою
Приймання Перевірити: – зовнішній Візуальний Акт огляду
виконаних вигляд стиків; – Вимірювальний прихованих
робіт розташування металевої робіт
листової гідрошпонки в
тілі бетону
Контрольно-вимірювальний інструмент: лінійка вимірювальна, рулетка
Вхідний та операційний контроль здійснюють: майстер (прораб), інженер –
у процесі виконання робіт.
Приймальний контроль здійснюють: працівники служби якості, майстер
(прораб), представники технагляду замовника.
У даному розділі отримано матеріал, який містить в описовій частині
необхідну інформацію для її включення до проекту виробництва робіт [66]:
дані щодо опису умов якості монтажу металевих листових гідрошпонок та
перелік допусків, можливих відхилень, узгоджених з чинними нормативними
документами.
Розвиток технологій, поява нових матеріалів та виробів, а також
посилення вимог до споживчої якості результатів робіт зумовлюють
необхідність безперервного вдосконалення як проектних, так і організаційно-
технологічних рішень у будівництві. Методичне забезпечення якісного
виконання таких рішень є важливим, актуальним та комплексним завданням
будівельного виробництва. Представлений у дисертаційному дослідженні
досвід розробки схеми операційного контролю якості на монтаж металевих
листових гідрошпонок є частиною його вирішення. Розроблена СОКЯ може
118

бути включена як у методичні рекомендації з організаційно-технологічного
проектування сучасної гідроізоляції, так і у технологічні карти та регламенти.

4.3. Техніко-економічне порівняння варіантів влаштування
гідроізоляції підземних конструкції будівель і споруд
Розрахунок економічної ефективності результатів досліджень виконаний
за допомогою кошторисного комплексу АВК-5 (3.4.2) у відповідності до
діючих нормативних документів [80].
Відповідно до ДБН А.3.1.-5-96 «Організація будівельного виробництва",
ДСТУ Б Д.1.1-1:2013 «Правила визначення вартості будівництва» основними
техніко-економічними показниками є:
• тривалість робіт, год;
• собівартість робіт, грн;
• рівень механізації робіт, %;
• трудомісткість робіт, люд-год.
У межах оцінювання економічної ефективності гідроізоляційних рішень
кошторисні показники визначалися на основі локальних кошторисних
розрахунків влаштування гідроізоляції на прикладі житлового будинку.
Розрахунки виконувалися для двох конструктивно-технологічних варіантів: із
застосуванням металевих гідрошпонок та з використанням мастичної
гідроізоляції. При цьому мастичний варіант, за результатами попередніх
експериментальних досліджень, був визначений як найбільш раціональний.
Порівняння отриманих кошторисних показників дало змогу оцінити
економічну доцільність кожного варіанта та обґрунтувати вибір оптимального
гідроізоляційного рішення з урахуванням рівня витрат на його
влаштування.Рівень механізації розрахований як відношення трудомісткості
механізованих робіт до загальної трудомісткості. Результати занесені до табл.
4.4.

119

Таблиця 4.4 - Техніко-економічні показники ефективності гідроізоляційних
рішень.
Варіанти технологій
№ Найменування показників
1 Вартість будівельних робіт тис. грн. 60 45
Вартість матеріалів, виробів та
2 тис. грн. 45
конструкцій 30
3 Заробітна плата тис. грн. 24,2 17,3
4 Собівартість робіт тис. грн. 134,2 87,8
Витрати праці робітників-
5 люд./год. 160 90
будівельників
Витрати праці робітників,
6 зайнятих керуванням та люд./год. 40 20
обслуговуванням машин
7 Середній розряд робіт % 4,0 3,5

Діаграма співвідношень кошторисних даних представлено на рис. 4.15-5.6.
45
6…
45 30
60
50
40
30
20
10
0
Гідроізоляція з Гідроізоляція з
оцинкованих мастичного
металевих шпонок полімерного матеріалу
Вартість будівельних робіт тис. грн.
Вартість матеріалів, виробів та конструкцій тис. грн.

120

Од.вим.
Гідроізоляція
з оцинкованих
металевих
шпонок
Гідроізоляція
з мастичного
полімерного
матеріалу

Рис. 4.15 Співвідношення вартості будівельних робіт та вартості будівельних
матеріалів варіантів гідроізоляційних рішень альтернативних технологій
87,8
Гідроізоляція з мастичного полімерного
матеріалу
17,3
134,2
Гідроізоляція з оцинкованих металевих
шпонок
24,2
0 20 40 60 80 100 120 140 160
Собівартість робіт тис. грн. Заробітна плата тис. грн.

Рис. 4.16 Співвідношення вартості матеріалів, виробів та конструкцій та
заробітної плати варіантів гідроізоляційних рішень альтернативних
технологій
100% 40 20
90%
80%
70%
60%
50% 160 90
40%
30%
20%
10%
0%
Гідроізоляція з оцинкованих Гідроізоляція з мастичного
металевих шпонок полімерного матеріалу
Витрати праці робітників, зайнятих керуванням та обслуговуванням машин
люд./год.
Витрати праці робітників-будівельників люд./год.

Рис. 4.17 Співвідношення трудомісткості витрати праці робітників варіантів
гідроізоляційних рішень альтернативних технологій

121

3,5
4
Гідроізоляція з оцинкованих металевих шпонок
Гідроізоляція з мастичного полімерного матеріалу

Рис. 4.18 Співвідношення середнього розряду робітників варіантів
гідроізоляційних рішень альтернативних технологій

4.4 Розрахунок економічного ефекту варіантів влаштування
гідроізоляції підземних конструкції будівель і споруд
Розрахунок економічного ефекту гідроізоляційних рішень виконано для
двох конструктивно-технологічних варіантів: із застосуванням металевих
гідрошпонок та мастичної гідроізоляції, яка за результатами попередніх
досліджень визнана найбільш раціональною. Для кожного варіанту
визначалися основні техніко-економічні показники, зокрема кошторисна
вартість влаштування, вартість матеріалів, трудомісткість виконання робіт та
тривалість проведення операцій. Рівень механізації оцінювався як відношення
трудомісткості механізованих робіт до загальної трудомісткості, що дозволяє
враховувати вплив механізації на скорочення трудових витрат. Отримані дані
використовувалися для проведення комплексного порівняння варіантів, що
дозволяє оцінити економічну доцільність кожного рішення та обґрунтувати
вибір оптимальної технології. Розрахунки виконувалися за методикою техніко-
122

економічного аналізу, що включає визначення умовної економії ресурсів,
скорочення трудомісткості та порівняння сумарних витрат на влаштування
кожного з варіантів (формули та таблиці наведені нижче).

Таблиця 4.5 - Техніко-економічні показники варіантів влаштування
гідроізоляції підземних конструкції будівель і споруд
Варіанти технологій
№ Гідроізоляція з
Показник Гідроізоляція з
мастичного
п/п оцинкованих
полімерного
металевих шпонок
матеріалу
1 2 3 4
Кошторисна вартість
1 134 200 87 800
проведення робіт, грн.
2 Вартість матеріалів, грн. 45 000 30 000
3 Заробітна плата, грн. 24 200 17 300
4 Трудомісткість, люд.-год. 160 90
5 Трудомісткість, маш.-год. 40 20
6 Тривалість, змін 10 5

Розрахунок економічного ефекту Е [70] обраховується за формулою:
Е = (З1 + Зс1) + Ее- (З2 + Зс2) A2, (4.1)
де З1 і З2 – приведені затрати на виготовлення конструкцій з урахуванням
вартості транспортування до будівельного майданчика по порівнюваних
варіантах існуючої та нової технологій, на одиницю виміру, грн.;
Зс1 і Зс2 – наведені витрати по зведенню конструкцій на будмайданчику
без обліку вартості заводського виготовлення, на одиницю виміру, грн.;
 – коефіцієнт зміни терміну служби нової будівельної конструкції в
порівнянні з існуючою технологією.

123

Таблиця 4.6 - Вихідні дані до розрахунку
Варіанти технологій
Гідроізоляція з Гідроізоляція з
Показники оцинкованих мастичного
металевих полімерного
шпонок матеріалу
1. Об’єм впровадження 100
100 м² 100 м²
кв.м.
2. Затрати на будівельні грн. /
матеріали 100 45 375,00 29 860,00
кв.м.
3. Собівартість будівельно– грн. /
монтажних робіт по 100 24 185,00 17 295,00
влаштуванню технології кв.м.
4. Питомі капітальні вкладення грн. /
у виробничі фонди будівельної 100 17 850,40 10 245,75
організації кв.м.
5. Річні витрати в сфері грн.
1 987,60 3 021,45
експлуатації конструкцій
Питомі показники (грн/т) до розрахунку економічного ефекту показано
на рис. 4.19 – 5.10.
Затрати на будівельні матеріали, грн /100 м²
45375
50000 29860
40000
30000
20000
10000
0
Варіант 1: Металева оцинкована шпонка
Варіант 2: Мастична полімерна 1К MC-Bauchemie

Рис. 4.19. Питомі затрати на будівельні матеріали порівнюваних
технологій
124

Одиниця виміру

Собівартість будівельно–монтажних робіт,
грн/100 м²
17295
50000 24185
0
1
Варіант 1: Металева оцинкована шпонка
Варіант 2: Мастична полімерна 1К MC-Bauchemie

Рис. 4.20. Питома собівартість будівельно–монтажних робіт
порівнюваних технологій
17850,4
20000
1987,6 3021,45
15000 10245,75
10000
5000
0
Варіант 1: Металева Варіант 2: Мастична
оцинкована шпонка полімерна 1К MC-
Bauchemie
Питомі капітальні вкладення у виробничі фонди, грн /100 м²
Річні витрати в сфері експлуатації конструкцій, грн

Рис. 4.21. Питомі капітальні вкладення у виробничі фонди будівельної
організації та річні витрати у сфері експлуатації конструкцій порівнюваних
технологій

Коефіцієнт зміни терміну служби нової будівельної конструкції
розраховується за формулою:
P
 = 1 , (4.2)
P2

125

де P1 та P2 — частки кошторисної вартості будівельної конструкції
розраховуючи на n-рік їхньої служби у порівнюваних варіантах, приймаються
по даним [70];
Ее — економія в сфері експлуатації конструкцій за строк їхньої служби
визначається за формулою:
Ее = (С  
1 −С2 ) − (K2 −K1), (4.3)
де С1 та С2 — річні витрати в сфері експлуатації на одиницю
конструктивного елемента будівлі, споруди або об'єкт у цілому по
порівнюваних варіантах, грн. До них відносяться: витрати на капітальний
ремонт будівельних конструкцій, відновлення та підтримка передбаченої
проектом надійності конструкцій і споруд у цілому, щорічні витрати на
поточний ремонт і технічне обслуговування;
K’1 і К’2 — питомі капітальні вкладення в сфері експлуатації будівельних
конструкцій (капітальні вкладення без обліку вартості конструкцій)
розраховуючи на одиницю конструктивного елемента будівлі, споруди або
об'єкта у цілому у порівнюваних варіантах, грн.;
А2 — річний обсяг будівельно-монтажних робіт із застосуванням нових
будівельних конструкцій у розрахунковому році, у натуральних одиницях.
Приведенні затраті визначаються за формулою:
Зсi = Ci +Ki; (4.4)
де Ci — собівартість будівельно-монтажних робіт по i-му варіанту, грн.;
Ki — питомі капітальні вкладення у виробничі фонди на одиницю
будівельно-монтажних робіт по i-му варіанту техніки, грн.
Зс1 = (45 375+24 185)+ 0,045= 69560,045 грн.;
Зс2 = (29 860+17 295)+ 0,018= 47155, 018 грн.
Коефіцієнт зміни терміну служби визначаємо за формулою (4.2):
126

8.45 10−6
 = =1.001.
7.8 10−9
Економічний ефект Е обраховуються за формулою (4.1):
Е = (69560,045)1,0001 - (47155,018) = 22411,983 грн.
Таким чином, економічний ефект від застосування технології гідроізоляції
підземних будівельних конструкцій з мастичного полімерного матеріалу на
прикладі будівництва житлового об’єкту склав – 224,11 грн. на 1 квадратний
метр влаштування.

Висновки по розділу 4

1. Економічний ефект від застосування технології гідроізоляції
підземних будівельних конструкцій з мастичного полімерного матеріалу на
прикладі будівництва житлового об’єкту склав – 224,11 грн. на 1 квадратний
метр влаштування.
.

127

Висновки до розділу 4
1. У розділі представлено комплекс конструктивно-технологічних
рішень, що відповідають чинним нормативним документам України та
враховують сучасні матеріали й технології будівництва. Для кожного рішення
наведено детальний опис його реалізації, перелік необхідних матеріалів,
обладнання та порядок монтажу.
2. Порівняльний аналіз у таблицях 4.1–4.3 показав ефективність,
надійність та вартісні характеристики запропонованих рішень, що дозволяє
обрати оптимальний варіант для практичного застосування. На рисунках 4.1–
4.9 наведені принципові схеми та приклади монтажу, що забезпечують
наочність та зручність впровадження.
3. Використання розроблених рішень дозволяє усунути виявлені
недоліки, підвищити довговічність та експлуатаційну надійність конструкцій,
знизити трудовитрати та матеріальні витрати, а також забезпечити
відповідність сучасним вимогам енергоефективності та безпеки.
4. У розділі запропонована схема операційного контролю якості
(СОКЯ) монтажу металевих листових гідрошпонок, яка заповнює існуючий
нормативно-методичний пробіл та забезпечує комплексне методичне
забезпечення контролю гідроізоляційних робіт.
5. На основі аналізу нормативних документів (ДБН, ДСТУ, ISO,
Постанова КМУ № 903) та експериментальних досліджень визначені вимоги
до якості гідрошпонок та їх монтажу, включаючи основні допуски, можливі
дефекти та методи контролю.
6. Розроблена СОКЯ включає уніфіковані інформаційні блоки та
детально описує етапи виробничого контролю, контрольні операції, методи
перевірки та документацію, що забезпечує підвищення відповідальності
робітників та майстрів за якість виконаних робіт.
7. Використання СОКЯ дозволяє системно зменшити ризик дефектів,
таких як зміщення гідрошпонки, пошкодження матеріалу або неправильне
з’єднання стиків, що безпосередньо впливає на довговічність і надійність
підземних конструкцій. Представлений досвід розробки СОКЯ є новим та
практично корисним для впровадження у будівельному виробництві і може
бути включений у методичні рекомендації, технологічні карти та регламенти
для організації якісного монтажу сучасних систем гідроізоляції.
8. Економічний ефект від застосування технології гідроізоляції
підземних будівельних конструкцій з мастичного полімерного матеріалу на
прикладі будівництва житлового об’єкту склав – 224,11 грн. на 1 квадратний
метр влаштування.
128

ОСНОВНІ ВИСНОВКИ
1. Наразі в зарубіжних та вітчизняних нормативних документах
відсутня наступна інформація щодо гідроізоляційної системи: гідроізоляція
технологічних швів у зимовий період з урахуванням готовності конструкції,
виконання сполучення різних гідроізоляційних матеріалів, відсутність
експериментальних даних, що доводять ефективність гідроізоляції
технологічних швів при використанні металевих листових гідрошпонок та
даних щодо стикування та монтажу металевих листових гідрошпонок,
відсутність експериментальних даних, що доводять ефективність методу сухої
присипки для гідроізоляції фундаментної плити тощо, що призводить до
зниження технологічної надійності гідроізоляційної системи. Також
встановлено, що недостатність інформації в нормативних документах може
призвести до обмеженої обізнаності фахівців про новітні технології.
2. В даний час гідроізоляційна система будівель і споруд в Україні
характеризується широким вибором матеріалів, представлених як
вітчизняними виробниками, так і зарубіжними компаніями. Це створює
конкуренцію, сприяє різноманітності вибору для споживачів і стимулює
розвиток вітчизняного виробництва гідроізоляційних матеріалів, оскільки
виробники змушені постійно вдосконалювати свої технології та матеріали,
щоб задовольнити потреби замовників.
3. Технологічна надійність гідроізоляційної системи досягається за
рахунок чотирьох параметрів: безвідмовність, довговічність,
ремонтопридатність, збереженість. У свою чергу, кожен параметр
визначається на етапі проектування, будівництва та експлуатації, і дотримання
всіх параметрів забезпечує технологічну надійність гідроізоляційної системи.
4. Визначено оцінку впливу даних факторів на гідроізоляційну систему
у формі комплексного дослідження. Визначено найбільш значущі фактори з
відібраних раніше, такі як рівень підземних вод, гідростатичний тиск води
(коефіцієнт фільтрації) та агресивність води.
5. Запропоновано схему комплексного забезпечення технологічної
надійності гідроізоляційної системи підземних елементів будівель і споруд. Ця
схема включає виділення основних етапів та визначення потенціалу для
комплексного забезпечення технологічної надійності гідроізоляційної
системи підземних елементів будівель і споруд шляхом усунення виявлених
недоліків конструктивно-технологічних рішень.
6. На етапах проектування, влаштування та експлуатації
гідроізоляційних систем підземних елементів будівель і споруд були виявлені
та систематизовані недоліки існуючих конструктивно-технологічних рішень,
129

що впливають на технологічну надійність. В результаті проведеного аналізу
складено перелік недоліків, що потребують усунення, для комплексного
забезпечення технологічної надійності гідроізоляційних систем підземних
елементів будівель і споруд.
7. Після аналізу відомих досліджень металевих листових гідрошпонок
для гідроізоляції технологічних швів, також проведення екперименту щодо
ефективності видів матсичної гідроізоляції на силу когезійного відриву можна
резюмувати наступне.
8. При проектуванні будівель і споруд необхідно визначати властивості
майбутніх впливів на гідроізоляційну систему будівель і споруд і залежно від
цього закладати необхідний тип гідроізоляції.
9. Дослідження показали, що полімерна гідроізоляція MC-Bauchemie
має найвищі показники адгезійної міцності та довговічності, що робить її
доцільною для відповідальних підземних конструкцій. Акрилова мастика
Lacrysil WaterBlock характеризується оптимальним співвідношенням вартості
та експлуатаційних властивостей і може бути рекомендована для більшості
підвальних приміщень. Бітумно-каучукова мастика Gold Master є економічно
доступною, однак поступається за адгезією та терміном служби, що обмежує
сферу її застосування.
10. Найвищу адгезію до мінеральних основ демонструє полімерна 1К
гідроізоляція MC-Bauchemie, часто з когезійним руйнуванням бетону.
11. Акрилові мастики мають стабільну, але нижчу адгезію, чутливі до
вологості та пористості основи. Бітумно-каучукові матеріали
характеризуються меншою адгезійною міцністю, проте достатньою для
підземних і допоміжних конструкцій. Тип руйнування є важливим критерієм:
когезійне руйнування свідчить про високу якість зчеплення.
12. В результаті проведених моніторингу та аналізу відомих досліджень
встановлено, що застосування оцинкованої сталі для герметизації
технологічних швів ефективне при влаштуванні стиків шпонки по довжині за
допомогою силіконового герметику.
13. У розділі представлено комплекс конструктивно-технологічних
рішень, що відповідають чинним нормативним документам України та
враховують сучасні матеріали й технології будівництва. Для кожного рішення
наведено детальний опис його реалізації, перелік необхідних матеріалів,
обладнання та порядок монтажу.
14. Порівняльний аналіз у таблицях 4.1–4.3 показав ефективність,
надійність та вартісні характеристики запропонованих рішень, що дозволяє
обрати оптимальний варіант для практичного застосування. На рисунках 4.1–
130

4.9 наведені принципові схеми та приклади монтажу, що забезпечують
наочність та зручність впровадження.
15. Використання розроблених рішень дозволяє усунути виявлені
недоліки, підвищити довговічність та експлуатаційну надійність конструкцій,
знизити трудовитрати та матеріальні витрати, а також забезпечити
відповідність сучасним вимогам енергоефективності та безпеки.
16. У розділі запропонована схема операційного контролю якості
(СОКЯ) монтажу металевих листових гідрошпонок, яка заповнює існуючий
нормативно-методичний пробіл та забезпечує комплексне методичне
забезпечення контролю гідроізоляційних робіт.
17. На основі аналізу нормативних документів (ДБН, ДСТУ, ISO,
Постанова КМУ № 903) та експериментальних досліджень визначені вимоги
до якості гідрошпонок та їх монтажу, включаючи основні допуски, можливі
дефекти та методи контролю.
18. Розроблена СОКЯ включає уніфіковані інформаційні блоки та
детально описує етапи виробничого контролю, контрольні операції, методи
перевірки та документацію, що забезпечує підвищення відповідальності
робітників та майстрів за якість виконаних робіт.
19. Використання СОКЯ дозволяє системно зменшити ризик дефектів,
таких як зміщення гідрошпонки, пошкодження матеріалу або неправильне
з’єднання стиків, що безпосередньо впливає на довговічність і надійність
підземних конструкцій. Представлений досвід розробки СОКЯ є новим та
практично корисним для впровадження у будівельному виробництві і може
бути включений у методичні рекомендації, технологічні карти та регламенти
для організації якісного монтажу сучасних систем гідроізоляції.
20. Економічний ефект від застосування технології гідроізоляції
підземних будівельних конструкцій з мастичного полімерного матеріалу на
прикладі будівництва житлового об’єкту склав – 224,11 грн. на 1 квадратний
метр влаштування.

131

ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
1. Недостатність нормативної інформації щодо гідроізоляції. Аналіз
чинних вітчизняних та зарубіжних нормативних документів (ДБН, ДСТУ,
ISO) показав, що відсутня достатня інформація щодо гідроізоляції
технологічних швів у зимовий період, стикування різних видів
гідроізоляційних матеріалів, ефективності застосування металевих листових
гідрошпонок та методу сухої присипки фундаментної плити. Це створює
прогалини в технологічній надійності системи та обмежує обізнаність
фахівців про новітні технології і методи гідроізоляції.
2. Сучасний стан гідроізоляційних матеріалів в Україні. На сучасному
етапі ринок гідроізоляційних матеріалів характеризується широким вибором
продукції як від вітчизняних виробників, так і від міжнародних компаній. Така
конкуренція сприяє підвищенню якості матеріалів, розвитку інноваційних
технологій, а також забезпечує можливість оптимального вибору
гідроізоляційних рішень відповідно до конкретних умов будівництва.
3. Параметри технологічної надійності гідроізоляційної системи.
Технологічна надійність гідроізоляції підземних елементів визначається
чотирма основними параметрами: безвідмовністю, довговічністю,
ремонтопридатністю та збереженістю. Дотримання цих параметрів на етапах
проектування, будівництва та експлуатації забезпечує стабільну ефективність
гідроізоляційної системи та зменшує ризик передчасних пошкоджень.
4. Вплив природно-технічних факторів на ефективність гідроізоляції.
Комплексне дослідження показало, що найбільший вплив на ефективність
гідроізоляційної системи мають: рівень підземних вод, гідростатичний тиск та
агресивність води щодо матеріалів. Врахування цих факторів дозволяє
правильно обрати тип гідроізоляції та підвищити довговічність конструкцій.
5. Розробка комплексної схеми забезпечення надійності.
Запропонована схема включає послідовне виділення етапів проектування,
монтажу та експлуатації гідроізоляції, а також усунення виявлених недоліків
конструктивно-технологічних рішень. Використання такої схеми дозволяє
комплексно забезпечити технологічну надійність підземних елементів
будівель і споруд.
132

6. Експериментальне порівняння видів гідроізоляції. Експериментальні
дослідження показали, що полімерна мастика MC-Bauchemie 1К має найвищу
адгезійну міцність і довговічність, що робить її доцільною для відповідальних
підземних конструкцій. Акрилова мастика Lacrysil WaterBlock має оптимальне
співвідношення вартості та експлуатаційних властивостей, а бітумно-
каучукова мастика Gold Master є економічно вигідною, але з меншою адгезією
та коротшим терміном служби.
7. Характеристика адгезійних властивостей та типу руйнування.
Найвищу адгезію до бетонних та мінеральних основ демонструє полімерна 1К
гідроізоляція MC-Bauchemie, часто з когезійним руйнуванням бетону, що
підтверджує високу якість зчеплення з основою. Акрилові мастики
проявляють стабільну, але нижчу адгезію та чутливі до вологості та пористості
підстави. Бітумно-каучукові матеріали мають найменшу адгезійну міцність,
проте достатню для допоміжних та непрофільних конструкцій. Тип
руйнування матеріалу є ключовим показником ефективності зчеплення.
8. Методика контролю якості монтажу гідроізоляційних швів.
Розроблена схема операційного контролю якості (СОКЯ) для монтажу
металевих листових гідрошпонок заповнює нормативний пробіл, забезпечує
комплексний методичний контроль та дозволяє зменшити ризик дефектів
монтажу, таких як зміщення шпонки, пошкодження герметика або
неправильне з’єднання стиків, що впливає на довговічність підземних
конструкцій.
9. Економічна ефективність та доцільність застосування різних видів
гідроізоляції. Порівняльний аналіз витрат показав, що застосування мастичної
полімерної гідроізоляції дозволяє досягти економії до 224,11 грн/м² при
високій ефективності. При цьому полімерні матеріали оптимальні для
відповідальних конструкцій, акрилові – для більшості підвальних приміщень,
а бітумно-каучукові – для економічних рішень та допоміжних елементів.
10. Практична значимість дослідження. Розроблені конструктивно-
технологічні рішення та методика контролю якості відповідають чинним
нормативам України, забезпечують підвищення довговічності та надійності
підземних конструкцій, зменшення трудових та матеріальних витрат, а також
можуть бути впроваджені у будівельну практику, включені до технологічних
133

карт, методичних рекомендацій та регламентів для організації якісного
монтажу сучасних систем гідроізоляції.

134

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Жуков А. Д., Гетун Г. В., Румянцев Б. М. Системи ізоляції
будівельних конструкцій : навчальний посібник / за ред. Г. В. Гетун. — Дніпро
: Журфонд, 2016. — 676 с.
2. Kubal M. T. Construction Waterproofing Handbook. 2nd Ed. — New
York : McGraw-Hill Education, 2023. — 576 с.
3. Серов, А. Д. Традиційні та сучасні методи відновлення гідроізоляції
підземної частини будівель при реконструкції / А. Д. Серов, І. В. Аксенова //
Промислове та цивільне будівництво. – 2016. – № 5. – С. 62–67.
4. Perkins. P. H. Repair, protection and waterproofing of concrete structures
/ P. H. Perkins. – Taylor & Francis e-Library, 2003. – 233 р.
5. Асанова, Д. Ю. Особливості обстеження гідроізоляції будівель та
споруд / Д. Ю. Асанова // COLLOQUIUM-JOURNAL. – 2019. – № 12–3 (36). –
С. 70–71.
6. ДСТУ Б В.2.7-101-2000. Матеріали для гідроізоляції будівельних
конструкцій.
7. ДСТУ 9253:2023 «Настанова з проєктування гідроізоляції підземних
будівельних конструкцій»
8. СОУ Д.2.2-37024912-001:2014 Гідроізоляція деформаційних швів,
тріщин, примикань
9. ASTM D5957–98 (2021) – Standard Guide for Flood Testing Horizontal
Waterproofing Installations.
10. EN 14909 (2012) – Flexible sheets for waterproofing – Bitumen, plastic
and rubber sheets for roof waterproofing – Definitions and characteristics.
11. BS 8102 (2022) – Code of practice for protection of below ground
structures against water from the ground.
12. DIN 18195 (2017) – Waterproofing of buildings. – Part 1: Principles and
general rules.
13. GB 50108–2008 – Technical Code for Waterproofing of Underground
Works.
14. GB/T 23457–2017 – Pre–applied and wet installed waterproof sheets.
15. Ковальова, І. В. Про деякі питання нормативного забезпечення
обстеження будівельних об'єктів / І. В. Ковальова, І. А. Казиміров // Вісник
вузів. Інвестиції. Будівництво. Нерухомість. – 2015. – № 2 (13). – С. 58–61.
16. Шульженко, Ю. П. Гідроізоляція. Проблеми надійності та
довговічності в умовах мегаполісу / Ю. П. Шульженко, А. Ф. Левін // Житлове
будівництво. – 2010. – № 5. – С. 51–56.
135

17. Серов, А. Д. Традиційні та сучасні методи відновлення гідроізоляції
підземної частини будівель при реконструкції / А. Д. Серов, І. В. Аксенова //
Промислове та цивільне будівництво. – 2016. – № 5. – С. 62–67.
18. Мельниченко, М. С. Сучасні способи гідроізоляції підземних
конструкцій / М. С. Мельниченко, В. А. Ільїчов // Universum: технічні науки. –
2022. – № 7–2 (100). – С. 5–7.
19. Rasiah Sriravindrarajah. Waterproofing practices in Australia for building
construction. MATEC Web of Conferences 195, 01002. 2018 / Rasiah
Sriravindrarajah, Elizebeth Tran
20. ДСТУ 2860-94 — Надійність техніки. Терміни та визначення
21. ДСТУ-Н Б В.1.2-13:2008 Основи проектування конструкцій
22. Шпріц, М. Л. Оперативна оцінка організаційно-технологічної
надійності будівельних проектів / М. Л. Шпріц // Міжнародний науково-
дослідницький журнал. – 2017. – № 4–4 (58). – С. 126–128.
23. Курченко, Н. С. Оцінка організаційної надійності календарного
моделювання будівельного виробництва / Н. С. Курченко, А. В. Алексєєвцев
// Системні технології. – 2020. – № 2 (35). – С. 13–18.
24. Жавнеров, П. Б. Проблеми підвищення організаційно-технологічної
надійності будівельних організацій / П. Б. Жавнеров, А. В. Гінзбург // iPolytech
Journal. – 2014. – № 11 (94). – С. 156–160.
25. Побєгайлов, О. А. Аспекти підвищення організаційно-технологічної
надійності у будівництві / О. А. Побєгайлов, А. А. Р. А. Аль-Мсарі, А. Д.
Талалаєв // Сучасні тенденції у будівництві, містобудуванні та плануванні
територій. – 2023. – № 2. – С. 36–41.
26. Байбурін, А. Х. Дослідження впливу якості будівництва на
експлуатаційну надійність будівель / А. Х. Байбурін // Наука та безпека. – 2011.
– № 1. – С. 11–15.
27. Гетун Г. В. Будівельні конструкції. Основи проєктування : навч.
посіб. — Київ : КНУБА, 2014. — 412 с.
28. Черненко В. К. Технологія будівельного виробництва : підручник. —
Київ : Вища школа, 2005. — 464 с.
29. Ярмоленко М. Г., Романушко Є. Г., Терновий В. І. та ін.
Технологія будівельного виробництва : підручник. — Київ : Вища школа,
2005. — 342 с.
30. Нестеров, В. П. Оптимізація будівельних процесів при будівництві в
стиснених умовах / В. П. Нестеров // E-Scio. – 2019. – № 11 (38). – С. 93–99.
136

31. Довольнов, І. С. Аналіз застосовності методів підземного
будівництва цивільних та промислових будівель / І. С. Довольнов //
Архітектура, будівництво, транспорт. – 2021. – № 2 (96). – С. 50–57.
32. Frolov, N. V. Reinforced concrete beams strength under power and
environmental influences / N. V. Frolov, G. A. Smolyago // Magazine of Civil
Engineering. 2021. – Vol. 3, Issue 103. – P. 21– 37.
33. Ogura N. Monitoring of repaired water leaks using surface wave
tomography / N. Ogura, Yu. Konishi, A. Sagradyan, T. Shiotani // Developments in
the Built Environment. 2023. – Vol. 14, ISSN 2666–1659
34. Soheil, J. Integral waterproof concrete / Soheil Jahandari, Zhong Tao, Md
Abdul Alim, Wengui Li // A comprehensive review, Journal of Building
Engineering. 2023, – Vol.78, ISSN 2352–7102.
35. Chudley. R. Building construction handbook / R. Chudley, R. Greeno. –
Cornwall : MPG Books Ltd, 2014. – 978 р.
36. Ляхевич, Г. Д. Технологія виробництва гідроізоляційних робіт:
методичний посібник для студентів спеціальності 1-70 03 02 «Мости,
транспортні тунелі та метрополітени» / Г. Д. Ляхевич. – Дніпро: ДІІТ, 2013. –
140 с.
37. Лукін О. Ю., Шестопалов В. М.
Підземні води України : монографія. — Київ : Наукова думка, 2010. — 368 с.
38. Кравчук Я. С. Загальна геологія : навчальний посібник. — Львів :
ЛНУ ім. І. Франка, 2010. — 356 с.
39. Hao, Zhang. Waterproofing performance of polypropylene – concrete
wall of underground silo under combined compressive stress and water pressure /
Zhang Hao, Wang Hongkai, Zhou Yang, Chang Zhe. – Heliyon, 2022, – Vol. 8,
Issue 12.
40. Ruth, F. Weiner. Environmental Engineering / F. Ruth, R. Weiner. –
Matthews: Butterworth-Heinemann, 2003.
41. Мещеряков, Ю. Г. Проблеми застосування проникаючої
гідроізоляції / Ю. Г. Мещеряков, С. В. Федоров // Будівельні матеріали. – 2015.
– № 10. – С. 80–81.
42. ДБН В.2.6-31:2021 «Теплова ізоляція та енергоефективність
будівель»
43. Barry R. The construction of building / R. Barry. – Seventh edition. –
Blackwell Science LTD, 1999. – 984 р.
44. Frederick, S. Merritt. Building design and construction handbook / S.
Merritt Frederick, T. Ricketts Jonathan. – McGRAW-HILL. – 6th ed, 2000. – 1721
р.
137

45. Шульженко, Ю. П. Гідроізоляція. Проблеми надійності та
довговічності в умовах мегаполісу / Ю. П. Шульженко, А. Ф. Левін // Житлове
будівництво. – 2010. – № 5. – С. 51–56.
46. Waterproofing material for protection of underground structures, Olga
Lyapidevskaya, E3S Web Conf. – 2019. – Vol. 97.
47. ДБН В.2.6-193:2013. Захист будівельних конструкцій від корозії.
48. Lebedev, M. Risk Management in the Development of Underground
Space in Russian Cities Reliability: Theory & Applications / M. Lebedev, and K.
Romanevich. – Vol. 17, No. SI 4 (70). – 2022. – P. 146–159.
49. ДБН В.1.1-12:2014 “Будівлі і споруди. Основні положення.
Сейсмічність”
50. ДБН В.2.3-10:2009 Промислові та цивільні будівлі. Вплив
динамічних навантажень
51. Zagorodnikova, M. A. Strength and durability of roofing PVC membranes
in the conditions of climate impacts / M. A. Zagorodnikova, V. P. Yartsev, and V.
G. Rupyshev // Advanced Materials & Technologies. 2014. – Vol. 2, Issue 14. – P.
41–47.
52. Liu, S. M. Durability of rubber waterstop in extreme environment: effect
and mechanisms of ultraviolet aging / S. M. Liu, L. Yu, J. X. Gao, X. D. Zhang //
Polymer Bulletin. 2021, Vol. 78. – P. 4019–4032.
53. Сокова, С. Д. Підвищення надійності підземної гідроізоляції при
експлуатації будівель / С. Д. Сокова, В. М. Калінін // Житлове будівництво. –
2015. – № 7. – С. 63–66.
54. Повколас, К. Е. Вплив вібродинамічних впливів на будівлі та
споруди / К.Е. Повколас // Експерт: теорія та практика. – 2023. – № 1 (20). – С.
111–115.
55. Технологічний регламент на установку гідроізоляційних шпонок
PROTEX при влаштуванні та відновленні гідроізоляції деформаційних та
технологічних швів бетонування у залізобетонних конструкціях підземних та
заглиблених споруд: дата введення 2014. – Sanpol промислове будівництво. 13
с.
(https://vemaks.com.ua/upload/iblock/af5/af5c05c9443391a915503fd042437ae9.p
df)
56. Liu, S. M. Durability of rubber waterstop in extreme environment: effect
and mechanisms of ultraviolet aging / S. M. Liu, L. Yu, J. X. Gao, X. D. Zhang //
Polymer Bulletin. 2021, Vol. 78. – P. 4019–4032.
57. Byoung, H. C. Waterproofing performance of waterstop with adhesive
bonding used at joints of underground concrete structures. Construction and building
138

materials / H. C. Byoung, H. N. Boo, S. Sangyeon [et al.]. – 2019. – Vol. 221. – P.
491–500.
58. ДБН В.2.6-198:2014 Будівельні конструкції. Правила приймання та
контролю якості
59. ДСТУ Б В.2.7-107:2008 «Матеріали гідроізоляційні.
60. Ulrike, Pelz. Spray-applied waterproofing membranes in tunneling : A
construction perspective / Pelz Ulrike, Karlovšek Jurij // Tunnelling and
Underground Space Technology. – 2023. Vol. 142. ISSN 0886–7798.
61. Васильєв, А. В. Випробування металевих листових гідрошпонок для
гідроізоляції технологічних швів / А. В. Васильєв, В. А. Савватеєв, Н. І. Фомін
[та ін.] // Вісник вузів. Інвестиції. Будівництво. Нерухомість. – 2023. – Т. 13. –
№ 2 (45). – С. 227–238.
62. Vasilev, A. V. Resource-saving in the operation of a building with a
correctly executed waterproofing / A. V. Vasilev, V. I. Yamov // IOP Conference
Series: Materials Science and Engineering, 481(1).
63. Vasilev, A.V. Resource-saving in the operation of a building with a
correctly executed waterproofing / A. V. Vasilev, V. I. Yamov // IV International
Conference onSafety Problems of Civil Engineering Critical Infrastructures. IOP
Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019.– Vol. 481, Iss. 1. – P.
012036. – URL: https://doi.org/10.1088/1757–899X/481/1/012036 (date of access:
16.10.2023).
64. Gusev, R. A. Waterproofing of the foundation slab using the method of
the dry dusting / R. A. Gusev, A. V. Vasilev, V. I. Yamov, A. A. Nepryahin // AIP
Confer-ence Proceedings (9 March 2023). 2023. – Vol. 2701. – No. 1. – P. 020007.
65. Ковальчук І. П., Петренко С. В. Корозія металів та захист від неї :
підручник. — Київ : КНУБА, 2016. — 320 с.
66. ДСТУ Б В.2.7-126:2011 Матеріали будівельні. Захист від корозії
67. Іванишин В. М. Нафтогазова інженерія : підручник. — Івано-
Франківськ : ІФНТУНГ, 2019.
68. Gusev, R. A. Waterproofing of the foundation slab using the method of
the dry dusting / R. A. Gusev, A. V. Vasilev, V. I. Yamov, A. A. Nepryahin // AIP
Conference Proceedings (9 March 2023). 2023. – Vol. 2701. – No. 1. – P. 020007.
69. Кравець В. В., Ковальчук І. П. Контроль якості будівельних і
монтажних робіт : підручник. — Київ : КНУБА, 2016. — 288 с.
70. ДСТУ 4898-2008. Економічна ефективність інноваційної діяльності
в будівництві. – Київ : Мінрегіонбуд України, 2008.

139

140

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets