Застосування атомної енергії, розвиток радіохімічних виробництв, широке використання радіонуклідів у різних галузях народного господарства роблять актуальною проблему створення ефективних радіаційнозахисних матеріалів на основі сировини України. Такі матеріали необхідні також для захоронення РАВ, які є у Чорнобильській зоні відчудження, для стабілізації конструкцій об'єкту "Укриття", будівництва сховищ відпрацьованого ядерного палива, виготовлення контейнерів для захоронення паливомістких відходів.

Масове застосування таких матеріалів потребує використання дешевої сировини та інтенсивної технології виробництва, на відміну від композицій типу залізобарійсерпентинітового цементного каменю (ЗБСЦК), композицій на глиноземному та магнезіальному в'яжучому. Радіаційнозахисні матеріали, за вимогами сучасних ядерних технологій повинні утримувати високу кількість структурно зв'язаної води в температурному інтервалі 20-300⁰С, бути термостійкими, безусадними та знижувати потужність g-випромінювання та нейтронних потоків до потрібного рівня, враховуючи економічні та соціальні фактори.

Зв'язок роботи з науковими темами. Ця робота була виконана на кафедрі технології виробництва бетонних та залізобетонних конструкцій Київського національного університету будівництва і архітектури та у Науково-дослідному інституті будівельних конструкцій за темою № ДО 72 "Научно-техническое сопровождение эксплуатации объектов ЧАЭС. Сопровождение ремонта элементов биологической защиты Сб. 11" 1996 г.

Метою роботи є розробка радіаційнозахисних металонасичених розчинів на основі портландцементного в'яжучого, які утримують значну кількість структурно зв'язаної води при температурах до 300 ⁰С, мають низьку деформативність та підвищену термостійкість (довговічність).

Задачі досліджень:

- дослідити особливості процесів структуроутворення високоосновного гідросульфофериту кальцію в модельній системі СаО-Fe₂O₃-СаSО₄-Н₂О;

- дослідити процеси, що забезпечують інтенсифікацію утворення високоосновного гідросульфофериту кальцію з участю оксидів заліза в композиції на портландцементі;

- розробити технологічні прийоми, що направлені на утворення каменю з підвищеною термо- та тріщиностійкістю;

- розробити технологію отримання та визначити властивості спеціальних в'яжучих з підвищеною температурою вилучення структурно зв'язаної води;

- розробити рецептури радіаційнозахисних металонасичених композицій та дослідити їх властивості;

- виконати  дослідне впровадження розроблених складів та встановити їх техніко-економічну ефективність.

Наукова новизна одержаних результатів:

- теоретично обгрунтовано та експериментально підтверджено механізм окислення двовалентного заліза до трьохвалентного при механотермічній активації залізно-оксидного порошку;

- встановлено режими та досліджено шляхи механоактивації процесу одержання алюмоферитних кристалогідратів - аналогів етрингіту, здатних утримувати структурно зв'язану воду при більш високих температурах, ніж алюмініймісткий етрингіт;

- виявлена та досліджена сумісна дія пружної та демпфуючої добавок, що підвищують термостійкість цементного каменю в інтервалі температур 20-300 ⁰С;

- розроблено ефективні радіаційнозахисні в'яжучі, які утримують 15-16 мас. % структурно зв'язаної води до температури 300 ⁰С;

- встановлено оптимальні технологічні режими отримання термостійких металонасичених розчинів з мінімальною анізотропією (що виникає при розшаруванні суміші), досліджено вплив дисперсності заповнювача на властивості композиту.

При розробці та експлуатації радіотехнічних засобів, що випромінюють елекромагнітні хвилі, слід враховувати дві важливі проблеми: електромагнітну сумісність радіоелектронних засобів; вирішення питань охорони праці.

            Найбільшу небезпеку з точки зору безпеки праці при впливі електромагнітного випромінювання (ЕМВ) складає випромінювання радіолокаційних станцій та інших антенних систем. Поряд з антенними системами високі рівні електромагнітного випромінювання у промислових центрах створюють ненавмисні випромінювачі, що генерують електромагнітну енергію, використовану локально, не стосовно радіозв'язку. До таких джерел належать електроустановки різного призначення, що експлуатуються у житлових помешканнях та підключені до побутової електричної мережі; електротранспорт (трамвай, тролейбус і т.і.); системи запалення двигунів внутрішнього згорання; пристрої, що містять джерела короткочасних перешкод; високочастотні установки промислового, наукового та медичного обладнання; лінії електропередачі та електричні підстанції; освітлювачі з газорозрядними лампами; електропристрої, що живляться від промислових енергосистем та експлуатуються зовні житлових приміщень; пристрої провідного зв'язку; телевізійні та радіо- приймальні пристрої; електропристрої, що експлуатуються поблизу службових радіоприймальних установок.

            Широко відомо, що захворюваність населення, що проживає в зонах розташування потужних джерел радіовипромінювання, є найбільш високою. При цьому, електромагнітні поля (ЕМП) високих та середніх частот сильніше впливають на нервову та серцево-судинну системи, а радіохвильове випромінювання у діапазоні надвисоких частот викликає гостре та хронічне ураження організму людини.       Гостре ураження спостерігається за високих рівнів щільності потоку енергіі (ЩПЕ) (більших 10 мВт/см2). В такому випадку в різній мірі уражаються практично усі системи організму, в першу чергу, нервова та ендокринна.

Поряд з несприятливим впливом на здоров'я людини, ЕМП може істотно змінювати також і характеристики радіоелектронної апаратури, призводити до зворотних та незворотних порушень її працездатності. Найбільш чутливими до впливу ЕМП є напівпровідникові прилади. ЕМП може не тільки істотно змінювати характеристики цих приладів, але й викликати їх пошкодження.

            Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалася у Харківському технічному університеті будівництва та архітектури з 1997 по 2000 рр. за темою "Розробка теорії та моделей системного аналізу складних соціально-економічних та екологічних  міських

систем на основі впровадження інформаційних технологій" (№ДР 0194U38225) у відповідності з підрозділом 6.2.2 "Перспективні інформаційні технології"  Плану держбюджетних робіт Міністерства освіти та науки України. Автор роботи був виконавцем.

            Метою роботи є забезпечення безпеки праці в робочих зонах з джерелами високочастотних та надвисокочастотних випромінювань та розробка рекомендацій щодо створення комфортних умов при проектуванні будівель та приміщень.

            У відповідності з поставленою метою в дисертації необхідно вирішити такі основні завдання:

1.   Розробити інформаційну технологію оцінки безпеки праці у робочих зонах за ЕМВ з обгрунтуванням її основних етапів, моделей багатокритеріальної оцінки при різному ступені визначенності початкової інформації, а також знаходження зон комфорту та дискомфорту за ЕМВ та їх показників.

2.   Провести теоретичні дослідження щодо оцінки безпеки праці у робочих зонах для різних джерел ЕМВ шляхом оцінки розподілення ЕМВ у приміщенні та по фасаду будівлі, потенціальної небезпеки джерел ЕМВ з різними несучими частотами.

3.   Провести обчислювальний експеримент на ПЕОМ з оцінки безпеки праці у робочих зонах щодо ЕМВ та розробити на цій основі рекомендації стосовно забезпечення комфортних умов у приміщеннях будівель та на прилеглих до них територіях.

Об'єктом дослідження є робоча зона в приміщеннях та поблизу фасаду будівель з внутрішніми та зовнішніми джерелами ЕМВ.

Аналіз стану водних ресурсів Йорданії свідчить, що в країні відчувається гострий дефіцит води взагалі і якісної питної води зокрема. Це обумовлено розвитком населених пунктів, промислових підприємств і сільського господарства, для водопостачання яких використовуються переважно підземні води, якісні показники котрих не завжди задовольняють вимоги, що ставляться до води господарсько-питного призначення.

       Актуальною є проблема застосування для господарсько-питних та інших цілей вод поверхневих джерел, включаючи води р.Йордан і зарегульованих притоків, на території яких проживає понад 65% населення країни і розміщено більше 80% промислових підприємств.

       Аналіз існуючих методів підвищення ефективності роботи горизонтальних водопровідних відстійників показує, що конче потрібною є розробка нових більш раціональних за капітальними та експлуатаційними затратами методів, що інтенсифікують процеси осадження зависі. До них належить розглядуваний у даній роботі метод обробки води активованими розчинами реагентів. Він дозволяє підвищити ефективність осадження зависі в горизонтальних відстійниках, поліпшити якість очищення води, знизити витрати реагентів, зменшити габарити споруд реагентного господарства і собівартість проясненої води. Це має велике значення для підвищення технологічної ефективності роботи очисних споруд систем водопостачання як Йорданії, так і України, що підтверджується дослідженнями, виконаними на воді каналу Сів.Донець-Донбас (м.Краматорськ) і модельних водах Харківського водопроводу та р.Йордан.

       Робота виконана в межах державної програми "Дослідження адсорбційних, каталітичних і корозійних явищ на поверхні твердих тіл з метою розвитку наукових основ ресурсозберігаючих технологій" (п.6.4), теми 53-24/97 і 53-33/2000, номер державної реєстрації 0198U00191.

       Мета і задачі дослідження:

       Метою дисертаційної роботи є підвищення ефективності, забезпечення надійності експлуатації та інтенсифікація роботи горизонтальних водопровідних відстійників.

       Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні основні задачі:

       1.Вивчити стан водних ресурсів Йорданії та проаналізувати існуючі методи підвищення ефективності роботи горизонтальних водопровідних відстійників, обгрунтувати їх застосування для очищення води питного призначення щодо цієї країни.

       2.Розробити експериментальну установку, обгрунтувати методику досліджень, методи аналізу й оцінки надійності результатів експериментів та їх відтворюваність.

       3.Виконати теоретичні та експериментальні дослідження, вивчити вплив окремих факторів на ефективність прояснення води в горизонтальних водопровідних відстійниках, розробити математичну модель для прогнозування якості прояснення води р.Йордан при її обробці активованим розчином коагулянту.

       4.Розробити технічні рішення з підвищення ефективності роботи горизонтальних водопровідних відстійників і передати їх для експлуатації на очисних спорудах м.Краматорська (Україна), м.Калінінграда (Росія) і м.Ербеда (Йорданія).

       Об'єкт дослідження - очисні споруди водопроводу при двоступінчастій очистці води.

Збірно-монолітні перекриття з застосуванням дрібноштучних елементів у даний час є перспективними рішеннями як у новому будівництві, так і в реконструкції завдяки зниженим витратам енергетичних і матеріальних ресурсів, можливості зведення в стиснутих умовах, силами малих і середніх будівельних організацій. Проте збірно-монолітні системи, які  застосовуються у вітчизняному і закордонному будівництві на основі дрібноштучних елементів "ручної ваги", не дозволяють перекривати прольоти збільшеної довжини. Локальне попереднє напруження відкрило можливість вирішення даної проблеми, але у випадках необхідності перекриття помешкань з прольотами збільшеної довжини у двох напрямках розроблені на його основі балкові системи недостатньо ефективні. У той же час при реконструкції старої, особливо дореволюційної, забудови, будівництві об'єктів соцкультпобуту, комфортного житла та ін. проблеми перекриття помешкань із прольотами збільшеної довжини в двох напрямках постійно виникають, що обумовлює необхідність проведення досліджень і розробок по створенню збірно-монолітних перекриттів із застосуванням локального попереднього напруження і дрібноштучних елементів "ручної ваги", конструктивні рішення яких формувалися б так, щоб ефективно використовувалась їхня робота в обох напрямках за схемами плит, різноманітним способом опертих по контуру.

Обраний напрямок досліджень пов'язаний з основною науково-дослідною тематикою кафедри залізобетонних і кам'яних конструкцій ХДТУБА по розробці енергозберігаючих конструктивних рішень у будівництві і реконструкції будівель та споруд, а також по розробці проекту Державних норм України з реконструкції "ДБН. Ремонт та підсилення несучих конструкцій промислових будівель та споруд, що експлуатуються (реконструюються)", розділ  "Кам'яні та армокам'яні конструкції".

Мета роботи   - створення збірно-монолітних опертих по контуру плит перекриттів збільшених прольотів у двох напрямках із підкріпленням змішаного типу і розробка методики їхнього розрахунку з урахуванням особливостей деформування.

Задачі дослідження:

1. Розробити конструкцію збірно-монолітних опертих по контуру плит перекриттів на основі сполучення локально попередньо напружених і дрібноштучних елементів "ручної ваги".

2. Теоретично і експериментально дослідити роботу вузла сполучення підкріплювальних монолітних і збірних балок двох напрямків, визначити принципи його конструювання.

3. Розробити методику розрахунку опертих по контуру плит перекриттів із підкріпленням змішаного типу з урахуванням особливостей деформування.

4. Експериментально дослідити закономірності деформування і руйнування запропонованої локально попередньо напруженої підкріпленої збірно-монолітної плити, опертої по контуру.

5. Зіставити результати розрахунку плити за розробленою методикою з даними, отриманими в експериментальних дослідженнях.

6. Дослідити вплив співвідношення параметрів підкріплювальних балок на роботу плити в цілому і сформувати принципи її раціонального конструювання. 

7. Визначити області раціонального застосування розроблених конструкцій.

8. Впровадити результати даної роботи.

Інвалідність є соціальним явищем, уникнути якого не може жодне суспільство. За результатами досліджень близько 10% населення Європи має фізичні та розумові вади. Це свідчить про загальний характер проблеми та значне поширення зазначеного явища в багатьох країнах. Актуальність проблеми інвалідності стає ще очевиднішою на фоні процесу старіння населення всіх європейських країн. Кількість людей з розладами стану здоров'я за таких обставин буде об'єктивно зростати, навіть якщо більшість факторів ризику стануть контрольованими.

Негативні тенденції в показниках здоров’я населення України зумовлені впливом численних факторів: природні катаклізми, техногенні катастрофи, наслідки Чорнобильської аварії, виробничий травматизм, дорожньо-транспортні аварії тощо. Втрата здоров'я та працездатності значної частки населення призводить до зростання збитків суспільства, бюджетних виплат на допомогу по інвалідності, соціальне та медичне обслуговування інвалідів.

Оскільки жодному суспільству не вдається уникнути проблем, пов'язаних з інвалідністю, виникає необхідність розробки системи реабілітації, яка включає медичні, психологічні, педагогічні, соціально-економічні, архітектурно-просторові та інші заходи, спрямовані на максимально можливу компенсацію обмежень життєдіяльності. Метою реабілітації є відновлення соціального статусу інваліда, його соціальна адаптація й інтеграція в суспільство. Зараз в Україні набуває поширення медико-соціальна реабілітація. Але ніяка реабілітація не буде повноцінною за існуючих у населених пунктах країни та, зокрема, в Києві умов майже повної недоступності для інвалідів як житлових та громадських об'єктів, так і міської інфраструктури в цілому. Вирішення завдання щодо соціальної реабілітації та інтеграції в суспільство неповносправних людей вимагає комплексного підходу та використання відповідного вітчизняного та зарубіжного досвіду. Дане дослідження сприяє цьому процесу та значною мірою стимулює його, чим зумовлює велику актуальність та своєчасність даного дисертаційного дослідження.