Портал правительства Москвы

Методы неразрушающего контроля состояния и качества огнезащитных свойств кабельных проходок при воздействии экстремальных и агрессивных эксплуатационных факторов

Кабельные проходки применяются для прокладки силовых и контрольных кабелей через противопожарные перегородки и перекрытия, при этом узел заделки должен сохранять нормируемый предел огнестойкости в течение срока эксплуатации здания. От исправности таких конструкций зависит ограничение распространения пожара по кабельным трассам между смежными помещениями и отсеками.

На практике часть кабельных проходок эксплуатируется в условиях, отличающихся от лабораторных условий огневых испытаний при сертификации: узлы заделки подвергаются воздействию агрессивных сред, циклического увлажнения и вибрационных нагрузок. Эти факторы способны вызывать растрескивание герметиков, отслоение покрытий и коррозию элементов, однако степень выраженности процессов для кабельных проходок пока не подтверждена экспериментально, что определяет рабочую гипотезу исследования.

Действующая нормативная база — ГОСТ Р 53310-2009 [1], EN 1366-3 [2], ASTM E814/UL 1479 [3] и IEC 60331 [4] — устанавливает методы огневых испытаний только для этапа первичной сертификации конструкции; требования к периодическому контролю состояния огнезащиты в эксплуатации в этих документах отсутствуют. Аналогичный пробел характерен и для гармонизированных между собой российских и европейских документов, устанавливающих общие требования к методам испытаний на огнестойкость [5]. В результате между подтверждённым при сертификации и фактическим пределом огнестойкости проходки образуется методический разрыв, требующий обоснования подходов к периодической диагностике.

Целью работы является теоретическая систематизация методов неразрушающего контроля (НК), применимых для оценки огнезащитных свойств кабельных проходок, и формирование программы их апробации. Рассмотрены визуально-измерительный, ультразвуковой, тепловизионный, магнитопорошковый, радиографический и ИК-спектроскопический методы; для каждого проведён анализ глубины контроля.

Ультразвуковая дефектоскопия регламентирована ГОСТ Р 55724-2013 [6] и ГОСТ Р ИСО 17640-2016 [7] для контроля сварных соединений и выявляет внутренние несплошности материала. Магнитопорошковый метод выявляет дефекты ферромагнитных деталей, радиографический — диагностирует сварные швы; тепловизионный — зоны увлажнения; ИК-спектроскопия — химическую структуру полимеров. Для узлов заделки проходок, сочетающих разнородные материалы (герметики, минеральные плиты, металл), диагностическая ценность этих методов пока не подтверждена целевыми исследованиями.

Визуально-измерительный и тепловизионный контроль позволяют оперативно выявлять поверхностные дефекты — растрескивание, отслоение, локальный перегрев, — но не дают представления о внутренних слоях огнезащиты. Ультразвуковая и радиографическая дефектоскопия при адаптации к проходкам способны обеспечить контроль внутренней структуры заделки, что согласуется с опытом анализа требований к огнестойкости конструкций нефтеперерабатывающих заводов [8] и данными о ветровой нагрузке на пределы огнестойкости [9]. ИК-спектроскопия рассматривается как метод регистрации химической деградации состава.

Изложенные гипотезы нуждаются в проверке в условиях, моделирующих сочетание агрессивных сред, влажности и вибрации на образцах проходок; постановка задачи эксперимента опирается на опыт оценки пределов огнестойкости конструкций этажерок и эстакад нефтегазовой отрасли [10]. Планируется испытание образцов на стенде с фиксацией показаний датчиков в реальном времени. Результаты позволят скорректировать гипотезы и перейти к разработке методики оценки фактических пределов огнестойкости проходок с учётом их реального состояния в эксплуатации.

Литература

1. ГОСТ Р 53310-2009. Проходки кабельные, вводы герметичные и проходы шинопроводов. Метод испытания на огнестойкость. М.: Стандартинформ, 2010. 24 с.

2. EN 1366-3:2021. Fire resistance tests for service installations. Part 3: Penetration seals. Brussels: CEN, 2021. 40 p.

3. ASTM E814-13. Standard Test Method for Fire Tests of Penetration Firestop Systems. West Conshohocken: ASTM International, 2013. 22 p.

4. IEC 60331 (all parts). Tests for electric cables under fire conditions — Circuit integrity. Geneva: IEC, 2018.

5. Хасанов И.Р., Гравит М.В., Косачев А.А., Пехотиков А.В., Павлов В.В. Гармонизация европейских и российских документов, устанавливающих требования к методам испытаний на огнестойкость строительных конструкций // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2014. № 23 (3). С. 49–57.

6. ГОСТ Р 55724-2013. Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые. М.: Стандартинформ, 2014. 32 с.

7. ГОСТ Р ИСО 17640-2016. Неразрушающий контроль сварных соединений. Ультразвуковой контроль. Технология, уровни контроля и оценки. М.: Стандартинформ, 2017. 28 с.

8. Клементьев Б.А., Калач А.В., Гравит М.В. Сравнительный анализ требований России и США к огнестойкости нефтеперерабатывающих заводов // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2021. № 30 (5). С. 5–22.

9. Гравит М.В., Мамедов Э.З., Антонов М.Д. Ветровая нагрузка и пределы огнестойкости стальных конструкций // Пожаровзрывобезопасность/Fire and Explosion Safety. 2025. Т. 34, № 5. С. 5–15.

10. Шебеко А.Ю. Оценка пределов огнестойкости конструкций этажерок и эстакад нефтегазовой отрасли // Пожарная безопасность. 2019. № 1. С. 103–107.

Статью подготовил:

 Виноградов В.И., эксперт по инспекционному контролю в строительстве

 Отдела пожарного контроля Органа Инспекции ГБУ «ЦЭИИС», 

в соавторстве с научным руководителем Ерёминой Т. Ю.,

 доктором технических наук, профессором кафедры комплексной безопасности в строительстве 

Национального исследовательского Московского государственного строительного университета.


Если вы нашли ошибку: Выделите текст и нажмите Ctrl+Enter