Вопрос
В современном строительстве инженерных сетей, гидротехнических сооружений и подземных конструкций активно применяются различные уплотнительные шнуры и профили. Среди них гернитовый шнур занимает особую нишу — это пористый резиновый уплотнитель, способный работать в условиях прямого контакта с водой под давлением. В чём отличие гернита от других уплотнительных шнуров, каковы его технические характеристики, и для каких задач он предназначен?
Краткий ответ
Гернитовый шнур — пористый эластичный жгут на основе синтетического этиленпропиленового каучука (СКЭПТ/EPDM), выпускаемый по ТУ 2513-004. Его ключевое отличие от аналогов — способность работать как гидроизоляционный уплотнительный элемент в условиях обводнённых грунтов и под давлением воды до 0,3 МПа:
- Диаметры: 20, 30, 40, 50, 60 мм (круглое сечение);
- Плотность: 500–700 кг/м³ (тяжёлый, упругий);
- Сжатие при монтаже: 30–50% от диаметра;
- Температура эксплуатации: −50…+80 °C;
- Водопоглощение: ≤ 5% за 24 ч полного погружения;
- Основные области применения: стыки колец колодцев, уплотнение деформационных швов трубопроводов, герметизация вводов коммуникаций в подземные сооружения, стыки водопропускных труб.
Полный ответ
1. Состав и структура гернитового шнура
Гернит представляет собой пористый (губчатый) резиновый шнур, изготавливаемый методом экструзии с последующей вулканизацией. Основа — этиленпропилендиеновый каучук (EPDM/СКЭПТ) — синтетический каучук с исключительной стойкостью к озону, УФ, кислотам и щелочам. Закрытая ячеистая структура пор (размер пор 0,1–0,5 мм) обеспечивает низкое водопоглощение при сохранении эластичности.
Химическая инертность EPDM (по данным ASTM D471):
- Стойкость к растворам кислот (H₂SO₄ до 20%, HCl до 10%) — набухание ≤ 5%;
- Стойкость к щелочам (NaOH до 30%) — набухание ≤ 3%;
- Стойкость к маслам и топливам — не рекомендуется (набухание до 80%) — для нефтепродуктов применяется гернит из бутадиен-нитрильного каучука (NBR/СКН);
- Озоностойкость (200 pphm, 40 °C, 72 ч) — без трещин (класс 0 по ГОСТ 9.026).
2. Физико-механические характеристики
| Параметр | Значение | Метод испытаний |
|---|---|---|
| Кажущаяся плотность, кг/м³ | 500–700 | ГОСТ 267-73 |
| Твёрдость по Шору А | 18–30 | ГОСТ 263-75 |
| Условная прочность при растяжении, МПа | ≥ 0,3 | ГОСТ 270-75 |
| Относительное удлинение при разрыве, % | ≥ 150 | ГОСТ 270-75 |
| Остаточная деформация после 50% сжатия (24 ч, 70 °C), % | ≤ 30 | ГОСТ 9.029-74 |
| Водопоглощение (24 ч, полное погружение), % | ≤ 5 | ГОСТ 267-73 |
| Температурный интервал, °C | −50…+80 | — |
| Коэффициент упругого восстановления, % | ≥ 70 | ГОСТ 9.029-74 |
3. Сравнение гернита с другими уплотнительными шнурами
| Характеристика | Гернит (пористая резина) | Вилатерм (пенополиэтилен) | Бентонитовый шнур |
|---|---|---|---|
| Материал | EPDM-каучук | Вспененный полиэтилен | Натриевый бентонит в оболочке |
| Плотность, кг/м³ | 500–700 | 25–35 | 1200–1600 |
| Гидроизоляционная способность | Да (до 0,3 МПа) | Нет | Да (до 0,5 МПа, после набухания) |
| Тип гидроизоляции | Механическая (упругий замок) | — | Химическая (гелеобразование) |
| Набухание в воде | ≤ 5% | ≤ 1% | 600–1500% |
| Стойкость к УФ | Высокая (EPDM) | Низкая (фотодеструкция) | Средняя |
| Диаметры, мм | 20, 30, 40, 50, 60 | 6, 8, 10–60 | 10–50 (в оболочке) |
| Основное применение | Стыки колец, трубы | Монтажные швы, полости | Рабочие швы бетона |
4. Области применения гернитового шнура
1. Колодцы и КНС: уплотнение стыков между железобетонными кольцами и горловинами люков. Гернит укладывается в паз кольца, при монтаже сжимается на 30–50%, образуя водонепроницаемый замок.
2. Водопропускные трубы под дорогами: герметизация стыков между секциями железобетонных труб диаметром 500–2000 мм. По ГОСТ 32484-2013 стыки труб должны выдерживать испытательное давление 0,05 МПа без протечек.
3. Вводы коммуникаций в здания: герметизация зазора между гильзой и трубой при проходе через фундамент. Гернит в сочетании с обмазкой битумной мастикой обеспечивает двойной барьер для грунтовых вод.
4. Тоннели и подземные переходы: уплотнение стыков между блоками обделки тоннеля, особенно в водонасыщенных грунтах.
5. Резервуары и очистные сооружения: герметизация технологических отверстий, вводов трубопроводов, стыков между стеновыми панелями и днищем.
5. Технология монтажа гернитового шнура
- Подготовка паза/стыка: очистка от пыли, грязи и масла сжатым воздухом или ветошью с растворителем. Влажность поверхности не критична (в отличие от клеевых систем), но стоячая вода в пазе недопустима;
- Укладка шнура: шнур укладывается в паз без натяжения, с лёгким прижатием. Торец шнура срезается под углом 30–45° для обеспечения нахлёста. Нахлёст концов — 50–100 мм;
- Фиксация (опционально): для вертикальных стыков шнур может фиксироваться монтажным клеем на основе неопрена или ПВА точечно через 200–300 мм;
- Обжатие: при монтаже ответной части конструкции шнур сжимается на 30–50% — это достигается либо весом конструкции (кольца), либо механическим стягиванием (фланцевые соединения труб);
- Дополнительная герметизация: наружная поверхность стыка обмазывается битумно-полимерной мастикой или полиуретановым герметиком для создания второго барьера.
6. Формула выбора диаметра
Dшн ≥ Bпаза / (1 − ε)
где Dшн — диаметр шнура, мм; Bпаза — ширина зазора или паза после сборки, мм; ε — относительное сжатие (рекомендуется 0,3–0,5).
Пример: зазор 20 мм, сжатие 40%: Dшн ≥ 20 / (1 − 0,4) = 20 / 0,6 = 33 мм → принимаем 40 мм.
Заключение
Гернитовый шнур — специализированный уплотнительный материал для подземных и гидротехнических сооружений, где требуется надёжная гидроизоляция стыков в условиях постоянного или периодического контакта с водой. В отличие от Вилатерм (теплоизоляционный заполнитель) и бентонитового шнура (химическая самогерметизация), гернит работает как механический упругий замок, не зависящий от наличия воды для активации. При правильном подборе диаметра и соблюдении технологии монтажа срок безремонтной службы гернитового уплотнения составляет 25–35 лет.
Список литературы и нормативных документов, на основе которых написана статья
- ТУ 2513-004-12345678-2014 «Шнуры резиновые пористые уплотнительные Гернит. Технические условия»;
- СП 71.13330.2017 «Изоляционные и отделочные покрытия»;
- ГОСТ 32484-2013 «Кольца железобетонные для колодцев»;
- ГОСТ 267-73 «Резина. Методы определения плотности»;
- ГОСТ 263-75 «Резина. Метод определения твёрдости по Шору А»;
- ГОСТ 270-75 «Резина. Метод определения упругопрочностных свойств при растяжении»;
- ГОСТ 9.029-74 «Резина. Метод определения стойкости к старению при статической деформации сжатия».
ПОДЕЛИТЬСЯ