Горизонтальные анкерные линии для кровли

Как развивались технологии кровельных анкерных линий

Сейчас большим спросом пользуются решения для обеспечения безопасности при работе на кровлях. Мы предлагаем Вам обзор развития технологий страховочных систем, технических решений и особенностей, связанных со страховкой от падения при работе на кровлях.

Работы на высоте для наших широт в основном заключаются в чистке снега и наледи, обслуживании вентиляционного и иного оборудования, расположенного на крыше, а также в проведении ремонтных работ самой кровли. Основным и наиболее опасным видом работ является чистка кровли от снега, особенно для кровель с большим уклоном.

1. Первые решения. «Жесткие» посты.

Первые страховочные системы производители СИЗ начали предлагать и устанавливать в конце 80х начале 90х. Наиболее эффективным средством от падения с высоты оказалось использование горизонтальных анкерных линий. Использование стационарной анкерной линии обеспечивает непрерывную страховку на всем пути, по которому передвигается пользователь, позволяет очертить любой периметр и практически не ограничивает длины рабочих участков. Основной вид работ, для которого разрабатывались эти решения – это чистка снега. Поэтому возникла необходимость поднять линию над уровнем кровли, чтобы страховочная система не находилась под снегом, а также, чтобы снизить фактор падения.

Пионерами в производстве страховочных решений для кровли были компании 3М, Tractel, Protect. Решение заключалось в использовании так называемых «жестких» постов или жестких анкерных столбиков (картинки 2.1, 2.2). Эти посты являются опорой для горизонтальной анкерной линии, выполняют роль концевых и промежуточных анкерных точек и обеспечивают подъем линии над уровнем кровли. Крепление «жестких» постов производится к несущим элементам кровли – к стропилам, балкам или плитам. Для монтажа кровля разбирается до несущих элементов и после крепления к балке, либо плите, герметизируется.

Недостатки жестких постов.

Применение жестких постов позволяет решить задачу по обеспечению безопасности при работе на кровле. Однако, из-за технологии монтажа и действующих в анкерной линии нагрузок, у данного решения возникают серьезные недостатки. Давайте, разберем их подробнее.

Первая проблема, связанная с жестким способом крепления анкерных столбиков, заключается в технологии монтажа и, как следствие, в герметизации кровли (3 технология монтажа жестких анкерных постов). Монтаж жестких анкерных постов предполагает разбор кровли до ее несущих элементов (балки или плиты), с последующим восстановлением герметизирующего слоя. Кровельные покрытия довольно мягкие и обладают определённой подвижностью относительно несущих частей кровли. Крепление постов за жесткие элементы вызывает подвижность кровельного покрытия относительно этого поста. Например, при суточных или сезонных перепадах температур вся герметизирующая система будет двигаться относительно анкерного поста.

Раньше отсутствовали методы герметизации и материалы, которые позволяли служить таким кровельным системам больше 2-3 лет без нарушения герметичности. Поэтому спустя 2-3 года после установки кровельной системы, нужно было осуществлять ремонтные работы. Потому что крыша начинала протекать в местах установки кровельных постов.

Вторая проблема – это действующие нагрузки. Жесткий пост передает любые усилия на несущие элементы кровли. При штатном срабатывании, в результате падения пользователя в анкерной линии возникают нагрузки от 22кН. Жесткий анкерный пост, в таком случае, выступает рычагом и на несущие элементы кровли может воздействовать нагрузка до 38кН. Ледяной наст, сход снежной шапки и другие воздействия могут многократно превышать нагрузку от падения и вызвать полное разрушение несущих элементов. Ни одна кровля не проектируется с учетом таких величин и таких направлений нагрузок. Жесткие посты прочные, но эта прочность лишняя и опасная при больших нагрузках. Воздействие на них может вызвать деформацию или выламывание стропильной балки или плиты. Из-за описанных сложностей ряд производителей отказывались от работ с кровлями.

2. Развитие технологии. «Мягкие» посты.

В конце 1990-х - начале 2000-х компании 3М и Tractel создали мягкие посты (4). Суть мягкого поста в том, что он держит нагрузки до определенной величины. А под нагрузками, превышающими это значение – сворачивается, тем самым предотвращая воздействие на кровельные элементы. Таким образом, посты стали обладать функцией амортизатора. Так же частью кровельного поста стала пятка (широкая опорная пластина) опирающаяся на кровлю выше уровня герметизации, что позволяло перенести нагрузку с несущих элементов и распределить ее по большой площади. Это техническое решение позволило свести подвижность кровельных материалов к минимуму относительно постов, и позволило надежно герметизировать кровли. Что увеличило срок службы системы, и дало возможность работать до 5 лет без обслуживания.

3. Оптимальные решения в 2021 году.

Высшей точкой развития кровельных систем для обеспечения страховки от падения являются современные системы. Наиболее ярким примером стали решения французской компании Vertic – анкерные посты Altifix (5).

В дополнение к амортизирующей функции анкерных столбиков, инженеры компании Vertic сделали ряд изменений, на которых остановимся подробнее.

Современные герметизирующие материалы, протестированы в жестких условиях низких температур, но и позволяют выдерживать резкие перепады температур и многократные переходы через 0. Эластичность современных герметизирующих материалов сохраняется на протяжении многих лет. Поэтому компания Vertic дает гарантию герметичности до 10 лет.

(6)

Конструкция постов также исключает мостики холода (6), иначе не имеет смысла осуществлять технологичную и современную герметизацию кровельных постов, так как появление конденсата от этого не зависит. Применяемые конструкторские решения позволяют исключить ситуацию, при которой на сквозном эксцентрике под кровлей, внутри помещения скапливается конденсат с соответствующими последствиями для оборудования, отделки помещения, мебели и др.

(7)

Система распределения усилий (7)в постах Altifix рассчитана так, чтобы основное усилие приходило не вертикально, а горизонтально, и распределялось по площади пятки. Это позволяет устанавливать тросовые анкерные линии на кровельные материалы, прочность которых вызывает сомнения, когда речь заходит об усилиях порядка 22кН. Например, профлист, фальцевая кровля, шифер и т.д. При срабатывании вся нагрузка распределяется выше слоя герметизации. Замене подлежит только гильза, ее стоимость не существенна по сравнению со стоимостью всей системы или с капитальным ремонтом кровли.

Монтаж кровельной системы Altiligne.

При всех методах крепления, которые предлагает Vertic в постах Altifix, нагрузка распределяется по большой площади и выше уровня герметизации, что в случае штатного срабатывания не вызывает повреждений кровли. Замене подлежит лишь амортизирующая гильза анкерного столба, при этом не требуется демонтаж всей стационарной анкерной линии и вмешательство в герметизацию кровли.

Продуманная технология монтажа (8) стационарной анкерной линии. Не нужно специально готовить пространство под кровлей, что необходимо делать при креплении жестких постов. К примеру, если основание кровли – бетонная плита, то при монтаже жестких постов, герметизирующий слой разбирается до плиты. Но если под кровлей не плита, а балки, и элементы достаточной прочности для крепления находятся под кровлей и потолком так, что балка может быть закрыта специальными отделочными элементами, и находится фактически в рабочем пространстве, то неизбежно возникает необходимость проводить сложные и дорогостоящие работы. Все работы по монтажу, обслуживанию и ремонту постов Altifix, а также процесс эксплуатации не предполагает проведение работ в административно бытовых и производственных помещениях под кровлей.

Сверление кровли при монтаже постов горизонтальной анкерной линии сводится к минимуму (9). Традиционным и самым эффективным способом монтажа мягких постов является применение эксцентрика. (ссылка на картинку). Конструкция эксцентрика позволяет проводить монтаж системы без доступа в помещения под кровлей. На сегодняшний день Vertic единственный производитель, чьи системы монтируются не на четыре, а на один эксцентрик на каждый столб. Этот параметр крайне важен, так как эксцентрик применяется при монтаже систем на мягкие кровли, основой которых являются либо П-образные, либо пустотелые плиты. При монтаже нужно осуществлять сверление в правильных местах таких плит. Когда сквозное сверление необходимо проделать качественно и правильно, четыре раза на каждый анкерный столб – это большая проблема монтажа. Другое дело одно сквозное отверстие. Снижение объемов сверления кровли прямо влияет на качество итогового результата, стоимость монтажных работ и увеличивает срок службы системы без нарушения герметичности.

Монтаж Altiligne на различные виды кровель

«Мягкая кровля» один из наиболее распространенных типов кровель на территории РФ. Условно он состоит из бетонной плиты в основании, утеплителя и изолирующих пленок. Внешний слой может быть выполнен из рубероида. Толщина верхнего слоя (утеплителя) может доходить до 600 мм. Проблема мягкой кровли заключается в ее подвижности. В зимнее время под действием низкой температуры верхний слой заморожен и относительно неподвижен. В летнее время такое кровельное покрытие будет сильно провисать при передвижении по нему работника, что может вызвать разрыв изоляционных материалов и нарушение герметичности. Для стабилизации мягкого верхнего слоя в стационарных анкерных линиях Altiligne предусмотрены нагели (10). Они обеспечивают неподвижность герметизирующего слоя относительно поста.

Существует ряд случаев, при которых при монтаже горизонтальной анкерной линии можно обойтись вообще без сверления (11). Например, когда покрытие выполнено в виде фальцевой кровли из алюминия, цинка или меди.

Описанные выше особенности распределения нагрузок, технологии монтажа и герметизации позволяют использовать посты Altifix на кровлях с цинковым и шиферным покрытием, в том числе с деревянной обрешеткой. Хотя принято считать, что прочность конструкций недостаточна для использования на них стационарных анкерных линий (12).

Развитие технологий в сфере обеспечения безопасности при работах на кровле вызвано:

·         Опасностью зоны работы для жизни и здоровья работника.

·         Особенностями кровли, как элемента здания, требующей определенной деликатности в обращении.

Продуманность кровельных страховочных анкерных линий и страховки от падения с высоты достигается ценой болезненного и дорогого опыта, как производителей оборудования, так и конечного пользователя.