div style="text-align: justify;">

Обратимся к цитате из Федерального закона № 384: «Выполнение требований механической безопасности в проектной документации здания или сооружения должно быть обосновано расчётами и иными способами, указанными в части 6 статьи 15 настоящего ФЗ, подтверждающими, что в процессе строительства и эксплуатации здания или сооружения его строительные конструкции и основание не достигнут предельного состояния по прочности и устойчивости при учитываемых в соответствии с частями 5 и 6 настоящей статьи вариантах одновременного действия нагрузок и воздействий».

Начнём с того, что находятся «эксперты», которые не считают наружные сети ни зданиями, ни сооружениями. В том же Техническом регламенте сказано: «Сооружение — результат строительства, представляющий собой объёмную, плоскостную или линейную строительную систему, имеющую наземную, надземную и (или) подземную части…». В стандартах ГОСТ 27751-2014 и ГОСТ Р 54257-2010 «Надёжность строительных конструкций и оснований» определение ещё проще: «Строительное сооружение — результат строительной деятельности, предназначенный для осуществления определённых потребительских функций». Почему нельзя отнести к «результатам строительной деятельности» трубопровод?

Самым главным препятствием для практической реализации требований Технического регламента служит ссылка на перечень стандартов и сводов правил, которые надо выполнять на обязательной основе. В действительности их выполнение сводится только к механическому просмотру самого перечня и включённых в него документов на предмет прямых указаний на то, что можно считать разрешённым, а что нет. Именно за бессмысленное включение таких прямых упоминаний в нормативные документы сейчас ведётся настоящая конкурентная борьба, называемая адаптацией и совершенствованием нормативной базы.

За дело берутся исполнители, которые знают, как оформлять и подавать на утверждение документы, но имеющие очень поверхностные знания о том, как действительно обеспечиваются надёжность, безопасность и качество. Им активно помогают производители, использующие все возможные средства для снижения себестоимости, продавцы, с помощью бюрократических уловок пытающиеся получить условные конкурентные преимущества. Система уже не работает на решение задачи — она начинает разрушать отрасль, за развитие которой она отвечает.

Где происходит подмена понятий, лишающая регулирование смысла? В качестве формального описания сложившейся практики можно использовать Региональные методические документы «Устройство сетей водоснабжения и водоотведения в Санкт-Петербурге». РМД 40-20-2013. По крайней мере, это утверждённый документ, отражающий общий типичный подход к выполнению требований основного Технического регламента, и лучше анализировать его, чем описывать субъективный опыт. Само по себе его написание — это уже шаг вперед по сравнению с бесконечной и пустой полемикой о превратностях переходного периода и применении технологичных новинок в наших специфических условиях.

В федеральном законе содержится прямое требование выполнить расчётное обоснование. Задача делится на две основные части: 1) моделирование конкретных проектных условий для определения совокупности воздействий и нагрузок и 2) выбор технического решения — конструкции, которая сможет выполнять свою функцию и выдержать эту совокупность нагрузок и воздействий в течение заданного срока службы. Если выполнять это требование по существу, то для построения расчётной схемы, определения проектной совокупности нагрузок и воздействий, задания характеристик применяемых материалов, необходимо пользоваться стандартами и сводами правил, включёнными в обязательный перечень. В той же ч. 6 ст. 15 чётко сказано, что если таких требований нет в обязательном перечне, то проектные значения должны быть доказаны или обоснованы исследованиями, испытаниями или моделированием.

Предельное состояние, которого надо избежать, характеризуется:

1) разрушением любого характера;

2) потерей устойчивости формы;

3) потерей устойчивости положения;

4) нарушением эксплуатационной пригодности.

Если мы строим трубопровод, а не просто закапываем трубы, то его эксплуатационная пригодность определяется его расчётными гидравлическим режимом, который в первую очередь зависит от положения в профиле. В СНиП 3.05.04-85 «Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации» есть ограничение +5 мм для самотечных и +30 мм для напорных трубопроводов. Ограничение, может быть, избыточно жёсткое и трудновыполнимое на практике, в нашем случае обходится элементарно: СНиПа нет в заветном перечне, значит и к Техническому регламенту он не имеет никакого отношения. Если все-таки не обращаться к перечню, а читать закон, то решить эту задачу можно единственным способом — ограничить деформации основания вне зависимости от того, какой материал для прокладки трубопровода будет использован и какими «страшными словами» описываются геологические условия. Для этого необязательно бросаться в крайности и строить свайный фундамент — более гибкий и эффективный механизм решения описан в приложениях к СНиП 2.05.03-84 «Мосты и трубы». В любом случае, есть ещё и бестраншейные способы прокладки, и адекватная оценка возможных затрат только поможет выбору оптимального решения. Составители РМД, как и большинство заказчиков, до сих пор пребывают в уверенности, что эту задачу можно решить выбором материала трубы, качество которой не подкреплено ничем, кроме абстрактных заверений продавцов. До сих пор возможность закопать трубу, пренебрегая подготовкой основания, а заодно и эксплуатационной пригодностью сооружения, преподносится как неоспоримое конкурентное преимущество.

Избежать «разрушения любого характера» и «потери устойчивости формы» можно только одним способом — обеспечить запас прочности сооружения, достаточный для того, чтобы учесть допущения, сделанные в ходе моделирования проектных условий, и возможные отступления в ходе строительства. В итоге полученные значения проектной нагрузки и деформации сравниваются с допустимыми предельными характеристиками для выбранного материала. Деформация обычно ограничена 5%, потому что при больших значениях трубу уже придётся моделировать как эллипс, нагрузка в этом случае сравнивается с предельными долговременными значениями для выбранного материала, и проверяется условие устойчивости формы для системы «труба-грунт». В РМД 40-20-2013 отражено общее заблуждение, вызванное недостаточным пониманием самой технической задачи: для каждого материала назначена своя отдельная методика расчёта. Основное содержание самого расчёта — это моделирование проектных нагрузок и воздействий, которые не могут зависеть от выбора материала трубы. В этом отношении все перечисленные методики отличаются только сделанными допущениями и грубостью построенной модели.

Кроме проектных местных условий прокладки, расчётная модель в соответствии с тем же техническим регламентом должна учитывать установившиеся и переходные ситуации, которые так же не могут зависеть от выбора материала: ведь внутреннее давление, заполнение и химический состав среды не могут отдельно задаваться для каждого отрезка трубопровода или материала трубы в отдельности. Поэтому непонятно, почему в том же самом РМД 40-20-2013 в напорных трубах из ВЧШГ может образоваться вакуум, а в трубах из PE 100-RC этой переходной ситуацией пренебрегают.

В результате получается компиляция из всех известных источников, не связанных общей логикой и требованиями к результату расчёта — необходимому уровню запаса прочности.

Немецкий свод правил для построения общей расчётной модели для всех применяемых материалов — методику ATV-DVWK-A127 лучше было вообще не упоминать, чем применять, не понимая содержания самого документа. Колодцы, шахты и ёмкости все-таки к сооружениям решили не относить и рассчитывать их решили только на всплытие.

Формулировка общих обязательных условий необходима для решения другой задачи, лежащей за рамками Технического регламента – поиска оптимального технического решения, то есть минимального по цене и удовлетворяющего требованиям по надёжности и безопасности. Если не затруднять себя изучением самой задачи, то, конечно, можно попытаться решить её старым проверенным бюрократическим способом — составлять объёмные и бессмысленные справочники и рейтинги наилучших доступных и инновационных технологий.

Если задача обеспечения надёжности и безопасности действительно решалась бы в соответствии с требованиями Технического регламента, тогда выполнение необходимых расчётов позволило бы решить другой насущный вопрос — о качестве применяемой продукции. Одного только перечисления всех известных отечественных и зарубежных стандартов, которым должны соответствовать применяемые трубы и фитинги, достаточно для того, чтобы сделать вывод, что полностью не будет выполняться ни один из них, и авторы не затрудняли себя изучением самих документов. В одну кучу свалены и технические условия на саму продукцию, и ссылочные стандарты на отдельные виды испытаний.

Стандарт ГОСТ 18599 (полиэтиленовые трубы) — это только урезанная и искажённая версия DIN EN 12201. Из исходного стандарта в процессе «адаптации» изъяли обязательные требования по стойкости к распространению трещин (потом вернули в приложение в качестве справочных) и систему обеспечения качества серийной продукции — описание полного комплекса испытаний от типовых при постановке на производство до входного контроля сырья и приемки серийной продукции. Для стеклопластиковых труб «смешали» стандарты ISO и DIN EN, которые практически повторяют друг друга, вышедшие из употребления стандарты DIN и добавили отечественный «шедевр» — ГОСТ Р 54560, совершенно бесполезный с точки зрения определения надёжности и выполнения требований Технического регламента.

В отношении этого документа, игнорирующего долговременные свойства продукции, мы добились рассмотрения и в техническом комитете, который его разработал, и даже у руководства Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт). По результатам был сделан парадоксальный вывод, наглядно характеризующий нашу систему технического регулирования. Несмотря на отсутствие информации, необходимой для обеспечения надёжности и безопасности, продукция, соответствующая этому стандарту, может производиться, сертифицироваться и применяться, а её долговременные свойства, определяющие срок службы, можно определять и доказывать потом, после написания и утверждения документов. В ходе обсуждения недостаточности содержания ГОСТ Р 54560 для обоснования надёжности сооружений мы обращались не только в Росстандарт и к разработчикам документа, но и в Мосгосэкспертизу, в АО «Мосводоканал», в Департамент градостроительной политики города Москвы, обсуждали этот вопрос в Федеральном центре по нормированию стандартизации и технической оценки соответствия в строительстве (ФАУ ФЦС). Во всех случаях ответы сводились к ссылке на отсутствие именно этого стандарта в упомянутом перечне к Техническому регламенту и наличию сертификата соответствия ГОСТ Р. Видимо, ссылка на перечень в приложении в ст. 6 упомянутого федерального закона никому не даёт дочитать этот документ хотя бы до ст. 16.

То, что авторы РМД 40-20-2013 очень абстрактно подходят к определению надёжности, становится ясно из того, как они назначают сроки службы для различных материалов. ВЧШГ и полиэтилен PE 100-RC прослужит до 100 лет вне зависимости от расчётной нагрузки и номенклатуры изделия. Почему? Просто потому, что про полиэтилен так написано в спецификации PAS 1075, а чугунные трубы вообще применяют со времен Екатерины Великой. О качестве и надёжности при таком подходе вообще не может идти речи.

Если читать Технический регламент и стандарт ГОСТ 27751-2104 «Надёжность строительных конструкций и оснований», то расчётный срок службы — это период времени, на который выполняется расчёт надёжности сооружения. Для выполнения этого расчёта необходимо учесть деградацию физических свойств материала (ст. 7). Для металлов основной фактор деградации — это коррозия, а для полимеров – изменение основных механических свойств (ползучесть, релаксация). Единственный известный способ определения этой деградации — выполнение долговременных (100 000 часов) испытаний на репрезентативной выборке с регрессионным анализом (экстраполяцией) на заданный срок службы. Результат экстраполяции — среднее расчётное значение (математическое ожидание) и дисперсия, определяющая однородность выборки и нижний доверительный предел с вероятностью от 95%.

На этих типовых испытаниях строится вся система обеспечения качества и надёжности. Её цель — обеспечение характеристик серийной продукции не ниже, чем полученных на эталонной выборке. Тогда понятно, что в самом наименовании PE 100 уже дана необходимая информация о том, что этот материал выдержит напряжение 10 МПа в лабораторных условиях в течение 50 лет с вероятностью 97,5%. От того, что к нему дописали две буквы, принципиально ничего не изменилось.

Кроме дополнительной защиты от точечных нагрузок и растрескивания, иностранные производители добавили к полному перечню контрольных испытаний из EN 12201 дополнительные тесты по PAS 1075 и добились достаточной однородности продукции, чтобы сделать экстраполяцию и определить деградацию материала на 100 лет. У нас поступили проще: если судить по содержанию модифицированного стандарта ГОСТ 18599, то в качестве аналога просто сделали двухцветную трубу и заверили, что для производства использованы только импортные сертифицированные материалы. Самые продвинутые продавцы, кроме имеющих определённый смысл расчетного и гарантийного срока службы, изобрели ещё «гарантированный» срок службы не меньше 100 лет.

Если у нашего технического регулирования и есть национальная специфика, то это отсутствие постановки конечной задачи, исключающей описанные противоречия. Такой подход отрицает возможность создания системы правил, необходимой для промышленного и экономического развития. Многочисленные регуляторы начинают работать сами на себя, делая из нормативной базы инструмент для искажения условий конкуренции и бесконечного освоения бюджетных средств.

Есть и другая версия. При обсуждении способов учёта воздействия химически агрессивной среды при моделировании условий эксплуатации мы предложили способ, используемый во всех зарубежных стандартах — проводить долговременные испытания в 5-процентном растворе серной кислоты. Сернокислая среда везде считается основным разрушающим фактором для сетей канализации при расчёте устоявшейся ситуации, если говорить языком того же Технического регламента, потому что так уж получается, простите, в результате процесса жизнедеятельности. На заседании технических комитетов, разрабатывающих стандарты на трубы из стеклопластика, наши доводы опровергли решительным заявлением, что условия иностранной канализации, по мнению российских экспертов, не могут применяться как данные для обоснования надежности отечественных сетей по причине… «разницы в менталитете».