Установка мачт для громкоговорителей с пространственной конструкцией

На большинстве действующих объектов, где осуществляется создание систем оповещения населения, проведение строительных работ, связанных с вмешательством в силовые конструкции кровли, фасадов, а также их утепления и гидроизоляции вызывают наибольшие трудности в связи с тем, что нарушают нормальную работу объекта и результат ранее завершённых работ.

Сложившиеся ограничения требуют применение решений, помимо установки с использованием закладных гильз ОГР под ствол мачты. Для таких случаев предусмотрены иные способы по установке и укреплению мачт для размещения громкоговорителей, например мачты с пространственной конструкцией. При этом важно понимать, что не на все готовые кровли можно установить мачты с пространственной конструкцией. Очевидно, что «мягкие кровли», с использованием в качестве гидроизоляционного слоя мембран и иных гидроизоляционных рулонных материалов точно не могут служить основой для установки мачт с громкоговорителями.

Основными ограничивающими факторами для таких кровель являются и низкая несущая способность гидроизоляционного материала, не предназначенного для восприятия нагрузки от мачты и громкоговорителей, и слабая устойчивость к деформации слоя утеплителя, длительные статически нагрузки на который неминуемо приведут к его деформации, снижению его теплоизоляционной способности и изменению разуклонки кровли. Вкупе с длительным воздействием на гидроизоляционный слой, это вызовет сбор в месте установки мачты воды, с дальнейшим нарушением гидроизоляционного слоя и попаданием воды в утеплитель. Иными словами, от установки мачт с пространственной конструкцией на мягких кровлях надо категорически отказаться, применив взамен, или решение с установкой гильзы ОГР (с последующие восстановлением гидроизоляции) или иные нетиповые способы, описанные в других статьях.

Выбор места для установки мачты следует производить, в первую очередь, с учетом требований по формированию зоны озвучивания, а затем, с учетом удобства обслуживания. При выборе места важно предусмотреть, чтобы та часть кровли, на которой устанавливается мачта, обеспечивала свободный доступ как к самой мачте, так и к иным инженерным системам, установленным рядом с ней. Преимущество при установки пространственной мачты следует отдавать местам возле парапета и над несущими стенами с тем, чтобы нагрузка от ее размещения передавалась через перекрытие на силовые элементы здания.

Наиболее предпочтительным для установки пространственной мачты является заранее подготовленное бетонное основание с размерами в плане 1000 мм Х 1000 мм, но в большинстве случаев, такое основание в месте размещения мачты отсутствует, поэтому в подавляющем большинстве случаев, подготовка основания осуществляется непосредственно перед монтажом мачты. Для подготовки площадки используется смесь ЦПС.

«Подушка» из ЦПС выполняет две функции:

• распределяет усилие, создаваемой пространственной мачтой с громкоговорителями на гидроизоляционный слой кровли;
• нивелирует разуклонку кровли в месте установки, для обеспечения вертикальности установки ствола мачты;

С учетом того, что типовая фасовка ЦПС наиболее распространена в мешках 25 и 40 кг, для решения первой задачи достаточно 1−2 мешков для обеспечения ровного слоя «подушки». Однако в этом случае, не учитывается расход ЦПС для нивелирования разуклонки. Поэтому наиболее часто используется от 60 до 100 кг ЦПС для подготовки площадки в месте установки мачты. Для предотвращения «растекания» ЦПС на этапе монтажа целесообразно предусмотреть временную опалубку. С учетом того, что «мокрые процессы» при монтаже практически отсутствуют, то герметичность опалубки можно не обеспечивать. Достаточно частым вопросом является дилемма: армировать ли подушку или нет. В большинстве случаев этого не требуется, однако в случае, когда высота подушки становится 100 мм и более целесообразно предусмотреть мероприятия по армированию.

После выравнивания «подушки» из ЦПС производится укладка основания (тротуарной плитки) для установки мачты. В случае, когда бетонное основание под установку мачты было выполнено заранее, то укладка дополнительного основания в виде плитки не требуется. Основное назначение основания из тротуарной плитки — это обеспечение поверхности для крепления опорной конструкции мачты к основанию.

При выборе основания (тротуарной плитки) для установки мачты целесообразно использование наиболее крупноформатной номенклатуры, например 500 мм Х 500 мм. Преимущество следует отдавать вибролитым бетонным плиткам, при этом использование полимерпесчаных плиток при эксплуатации показывает себя менее износостойкими. Толщина плитки, при этом, должна быть не меньше 40 мм, предпочтение следует отдавать плитке толщиной 45 мм и более.

По завершении устройства основания из плитки необходимо еще раз проверить горизонтальность поверхности. При этом уклон не должен составлять более 0,5%. На подготовленное основание производится монтаж опорной конструкции мачты и производится ее сборка согласно инструкции изготовителя. Крепление основания мачты осуществляется с использованием забивных анкеров, в отдельных случаях применяют химический анкер.

Выравнивание и обеспечение устойчивости мачты с пространственной конструкцией осуществляется путем и установки оттяжек. Крепление оттяжек к стволу мачты осуществляется через хомут на 2 или 3 оттяжки тросом диаметром 6−8 мм или входящим в состав поставки комплектом оттяжек. При самостоятельном изготовлении оттяжек, например, при использовании оттяжек с длиной, превышающей комплектные, и использовании троса предпочтение целесообразно отдавать тросу в оболочке, а в особо агрессивных средах использовать нержавеющий трос. В местах организации петли и ее крепления целесообразно использовать не менее двух U-образных тросовых зажимов или тросовый зажим duo. В местах огибания троса необходимо использовать коуши.

Крепление оттяжек к конструктивным элементам здания целесообразно выполнять к закладным, закрепленным к плите перекрытия или к парапету. В некоторых случаях допускается установка узлов крепления к стенам надстроек выхода на кровлю, а при определенных технических мероприятиях и к выходам вентиляционных каналов. В случае отсутствия возможности установки закладных устройств место крепление оттяжки организуется путем отливки на кровле бетонного утяжелителя.

Расчет массы утяжелителя производится с учетом ветровых нагрузок на мачту и зависит от ветрового района, высоты установки основания мачты, окружающей застройки полезной нагрузки, которую масса несет и наибольшей площади сопротивления ветровым нагрузкам. Также влияние оказывает коэффициент скольжения гидроизоляционного слоя. Более подробно о влиянии этих факторов даны разъяснения в статьях о ветровых нагрузках на мачты с громкоговорителями систем оповещения населения и о скольжении во время воздействия на элементы конструкции мачт для установки громкоговорителей.

Способы организации узлов крепления оттяжек со стороны конструктивных элементов здания описаны в предыдущей части статьи.

Напомню, что для организации мест крепления оттяжек используются следующие типовые узлы крепления:

• АКОМ500 — при суммарной толщине тепло и гидроизоляционного слоя до 400 мм от уровня плиты перекрытия.
• АКОМ900 — при более сложном теплоизоляционном слое, имеющим большую суммарную толщину.

В большинстве случаев мачты с пространственной конструкцией устанавливаются на готовую кровлю, таким образом вскрытие кровли под установку закладных узлов под оттяжки применятся крайне редко. Поэтому наиболее предпочтительным способом крепления оттяжек к конструктивным элементам здания являются методы, не предполагающие вскрытие гидроизоляции. В этом случае наиболее распространенным способом является установка узлов крепления оттяжек в парапет. Для организации подобного узла крепления применятся анкер крепления оттяжек АКОП300. В практике встречаются случаи, когда не применяют специализированные узлы крепления оттяжек и на замену им устанавливаются рым гайки, закрепленные на шпильку с применением забивного или клинового анкера. Такой способ имеет право на применение, но лишь в случае неутепленного парапета, что случается крайне редко.

Количество оттяжек, применяемое при установке стоек с пространственной конструкцией МК2о, МК2,5о и МК3о, ка правило, 3, реже 4. Такое количество оттяжек является достаточным для обеспечения устойчивого положения мачты при расчетных ветровых нагрузках. Тем не менее, в отдельных случаях и при использовании дополнительных мероприятий встречается установка мачт МК2о и иногда МК2,5о с удержанием 2-мя оттяжками.

При установке мачт с пространственной конструкцией помимо неправильной сборки и нарушения последовательности монтажа наиболее часто встречаются такие нарушения, приводящие в недостаточной устойчивости мачты:

• недостаточный или избыточный слой «подушки» из ЦПС. Рекомендуемый слой должен составлять от 30 до 80 мм в зависимости от необходимого слоя для компенсации разуклонки кровли;
• недостаточная степень выравнивания «подушки» из ЦПС, не обеспечивающая плотного прилегание последующего слоя тротуарной плитки;
• неточное создание компенсационного слоя из ЦПС, при котором полностью не скомпенсирован уклон кровли и основание мачты при этом имеет уклон более 0,5%
• использование небольшого формата тротуарной плитки, не обеспечивающего надежного прилегания к подушке из ЦПС
• малое или неравномерное распределение оттяжек, не обеспечивающее удержание мачты в вертикальном положении при воздействии ветровых нагрузок.

В заключении следует отметить, что применение мачт с пространственной конструкцией является наиболее распространённым способом установки громкоговорителей на кровле в действующих зданиях или на объектах с завершенным этапом работ по гидро и теплоизоляции кровли. О способах, полностью исключающих вмешательство в гидроизоляционный слой — в следующей части статьи.