Геодезический мониторинг Геоктбазис, лабораторный контроль, геодезические работы, инженерные изыскания, мониторинг

Мониторинг является одним из важнейших инструментов обеспечения надежности и безопасности высотных и большепролетных зданий и сооружений в период их строительства и эксплуатации. Геотехнический мониторинг состоит из следующих разделов:

  • объектного, ключающего все виды наблюдений за состоянием оснований, фундаментов и несущих конструкций самого объекта новогостроительства или реконструкции, окружающих его зданий и подземных сооружений,а также объектов инфраструктуры;
  • геолого-гидрологического, включающего системы периодических наблюдений за изменением состояния грунтов, уровней и состава подземных вод, за развитием деструктивных процессов: эрозии, оползней, карстово-суффозионных явлений,оседания земной поверхности и др., а также за состоянием температурного, электрического и других полей и прочие разделы.

Значительный объем инструментального мониторинга в период строительства и эксплуатации выполняется геодезическими методами. Геодезическими методами определяются как местные, так и общие деформации зданий и сооружений, отклонения несущих, ограждающих конструкций от вертикали и проектного положения, осадки фундаментов и грунтов, по которым конкретно судят о техническом состоянии здания или сооружения.

Геодезический мониторинг включает измерения (наблюдения), фиксацию результатов измерений, их математическую обработку, вычисление параметров деформаций и составление заключений (при превышении измеренных параметров допустимых значений).

Цель мониторинга - проведение наблюдений за состоянием и своевременное выявление недопустимых отклонений в состоянии строящихся или эксплуатируемых зданий, комплексов, большепролетных сооружений, а также окружающей застройки. Проведение мониторинга обязательно для зданий и сооружений повышенного уровня ответственности 1а и 1б (ГОСТ Р 54257-2010).

Специалистами нашей лаборатории накоплен большой опыт наблюдений за деформациями зданий и сооружений на обычных объектах так и на уникальных сооружениях.

В целом система циклического наблюдения за состоянием строящегося здания, а также существующих окружающих его зданий и сооружений включает:

      • измерение перемещений фундаментов здания и сооружений (осадки, крены, горизонтальные перемещения и др.);
      • фиксацию и наблюдение за образованием и раскрытием трещин;
      • измерение уровня колебаний при наличии динамических воздействий.

Согласно ГОСТ 24846-2012 Наблюдения проводяться периодично, сроки и цикличность предусматриваются проектом и являются результатом анализа и прогноза ранее выполненных измерений. По результатам измерений и последующей обработки данных лаборатория предоставляет заказчику технический отчет содержащий информацию о деформациях несущих конструкций и всего сооружения в целом, графический материал  и др. 

Осадка зданий и сооружений бывает равномерная, которая со временем затухает и прекращается. Неравномерная осадка вызывает крены, прогибы, перекосы, кручения, разрывы объекта. Смещение (сдвиг) сооружений в горизонтальной плоскости возникает от бокового давления воды, ветра, грунта и др. Высокие сооружения могут испытывать крен, изгиб, кручение под действием осадки, одностороннего солнечного нагрева, ветровой нагрузки.

 

Систематические наблюдения проводятся по заранее установленному календарному плану. Если имеет место резкое изменение обычного хода деформации, то выполняют срочные наблюдения. Специальные наблюдения применяются для выявления причин возникновения деформаций.

Периодичность наблюдений в основном определяется их характеристик обследуемого объекта, величин деформаций и скорости их протекания. Но в целом для большинства объектов можно рекомендовать частоту наблюдений за каждом видом деформаций указанные в нижележащей таблице.


п.п.

Вид деформации

Цикличность

во время строительства

2-3 года после строительства

эксплуатация

возведения

фундамента

через каждые

5 этажей

окончание

строительства

1-2 раза в квартал

2 раза в год

постоянно

*

1

Абсолютная осадка

+

+

+

+

+

-

2

Неравномерная осадка

+

+

+

+

+

-

3

Крен фундаментов

+

+

+

+

+

+

4

Прогиб фундаментов

+

+

+

+

+

-

5

Отклонение от вертикали (крен):

           
 

- колонн

-

+

+

-

-

-

 

- лифтовых шахт

-

+

+

-

-

-

 

- монолитной части

-

+

+

-

-

-

6

Сжатие или усадка колонн

-

+

+

-

-

-

7

Крен верхней части строительных конструкций

-

-

+

+

+

+

Одним из основных моментов проекта наблюдений за деформациями зданий и сооружений является правильный выбор конструкций и мест размещения геодезических знаков, которые делятся на опорные, вспомогательные и деформационные (плановые, высотные и планово-высотные). Опорные знаки (пункты или реперы) являются основой для определения положения деформационных знаков (марок). Их закрепляют с условием стабильности и длительности сохранности. Вспомогательные знаки служат для однообразной (от цикла к циклу) передачи координат и высот от опорных знаков к деформационным. Деформационные марки закрепляют непосредственно на исследуемом сооружении или здании. Осадку (вертикальные перемещения) в зависимости от необходимой точности и типа здания или сооружения определяют методом геометрического нивелирования 1,2,3,4 классов и тригонометрическим нивелированием.

Как правило на строительных объектах выполняются геодезические наблюдения(мониторинг) за следующими деформациями:

  • мониторинг окружающей застройки (осадка); 
  • мониторинг шпунтового ограждения котлована (горизонтальные перемещения);
  • мониторинг грунтового массива;
  • мониторинг строящегося здания или сооружения (осадка, неравномерная осадка, крен основания и др.).

Крупные сооружения и высотные сооружения (такие как плотины, дамбы и др.) под воздействием односторонних нагрузок могут претерпевать горизонтальные смещения. Для определения таких смещений,в основном, применяют створные, полигонометрические, тригонометрические методы наблюдений.  В случае если есть необходимость в постоянных непрерывных наблюдениях используются GNSS оборудование.

При обследовании и мониторинге технического состояния эксплуатирующихся зданий и сооружений выполняются геодезические работы определенные в ГОСТ Р 53778-2010.

Результаты геодезического мониторинга используются для заключения экспертизы промышленной безопасности о несущих способностях строительных конструкций, их устойчивости или при разработке мероприятий по обеспечению этой устойчивости. Не выявленные вовремя деформации могут привести в конечном итоге к уменьшению коэффициента надежности здания или сооружения.