Подземная емкость представляет собой сосуд цилиндрической формы, используемый для хранения, отстаивания и перемещения жидкостей и газов под давлением. Резервуар, или газгольдер производится из металла особой прочности и находит применение:
- на промышленных предприятиях;
- в сельском хозяйстве;
- в бытовых целях, для обустройства дренажных систем;
- хранения горюче-смазочных материалов.
Расчет подземных емкостей на всплытие
Расчет подземной емкости учитывает следующие параметры, необходимые для заглубления и монтажа всей конструкции:
- Расположение резервуара, которое может быть горизонтальным, подземным, или частично погруженным;
- Объем;
- Диаметр газгольдера;
- Вес сосуда под давлением.
Подготовка к проведению монтажа подземной емкости учитывает множество факторов, в том числе наличие грунтовых вод. Поэтому, в случае размещения газгольдера ниже их уровня, учитывается фактор всплытия, чтобы обеспечить устойчивое положение всего сооружения.
Расчет на всплытие подземных емкостей выполняется в соответствии со строительными правилами, изложенными в СП 22.13330.2011, согласно которому значение, полученное от произведения удельного веса воды, площади подземной части газгольдера и расчетной высоты водяного напора меньше суммы расчетных значений:
- Собственного веса несущих конструкций сооружения;
- Неизменных отвесных удерживающих нагрузок;
- удерживающих вертикальных, образующих сил сопротивления всплытию в основании, включая силы трения, сопротивления свай выдергиванию, натяжения анкеров и др.
Если условие, выраженное в формуле, не соблюдается, и первая ее часть больше, значит необходимо прибегнуть к следующим мерам:
- увеличению веса резервуара,
- устройству дренажа под резервуаром, уменьшающее накопление и подъем уровня воды;
- Дополнительному креплению резервуара в низлежащих грунтовых слоях посредством анкеров или свай.
Установка подземных емкостей
Подземные емкости в значительной степени экономят площади на поверхности земли. Они, как правило, оснащаются насосным оборудованием, контролирующими приборами, обеспечивающими эксплуатацию резервуаров.
Для установки и монтажа подземных емкостей выкапывается котлован, площадь и объем которого несколько больше площади и объема самого резервуара. Под резервуар заливается монтажная бетонная плита, армированная сеткой и обеспечивающая устойчивое положение газгольдера. Заглубление емкости выполняется в соответствии с проектной и нормативной документацией, при условии, что высота горловины над землей должна быть не менее 50 см.
Фундамент, или монтажная плита также препятствует всплытию резервуара. Площадь плиты должна быть не меньше площади, занимаемой емкостью, а масса должна составлять не менее половины веса конструкции, которую необходимо на ней установить.
Емкость крепится к плите при помощи анкерных болтов или прочных капроновых ремней, поставляемых вместе с другим оборудованием, входящим в комплект подземного сосуда.
Обратная засыпка производится вручную смесью сухого песка и цемента. Утрамбовывается в среднем через каждые 20 см.