Методика комплексного обследования деформированных зданий. Этапы обследования зданий, сооружений и задачи каждого этапа

Обследование жилых и гражданских зданий, построенных на просадочных грунтах, проводится при развитии видимых деформации и повреждений в конструкциях и узлах здания, а также проявлении недопустимых .кренов по условиям эксплуатации здания и лифтов.

Цель обследования - оценка эксплуатационной пригодности здания и определение объема ремонтно-восстановительных работ с учетом прогнозируемых осадок здания и деформаций его кон­структивных элементов.

Решение вопроса о проведении обследования принимается эксплуатирующей организацией по согласованию с генеральным проектировщиком и с привлечением в случае необходимости на­учно-исследовательской организации.

Материалы, полученные в результате обследования эксплуа­тируемых зданий, после анализа следует использовать в качестве исходных данных для разработки:

· заключения о техническом состоянии и эксплуатационной пригодности зданий на момент обследования;

· мероприятий по устранению причин аварийного замачивания и по оптимальному режиму дальнейшей эксплуатации;

· проекта защиты и усиления конструкции здания;

· рекомендаций по периодичности и объему наблюдений на период дальнейшей эксплуатации.

Работы по обследованию объектов, проводимые комиссией в составе представителей проектной, изыскательской, эксплуатирующей и строительной организаций, включают два этапа.

Первый этап обследования включает обор информации о ха­рактеристике объекта и инженерно-геологических условиях площадки строительства, изучение вопросов условий эксплуатации и определения причин, приведших к неравномерным деформациям основания, освидетельствование строительных конструкций и здания в целом.

Второй этап предусматривает детальное обследование грунтовых условий и конструкций наземной и подземной частей здания, проведение поверочного расчета здания и отдельных конструктивных элементов, прогноз возможной просадки основания и развития трещин в конструкциях.

Результат первого этапа обследования - выявление и устранение
чага замачивания, в случае необходимости временное усиление
поврежденных конструкций, разработка рекомендаций по наблюдениям за развитием деформаций в конструкциях, за осадками фундаментов и поверхности грунта.

Основная задача второго этапа - анализ результатов наблюде­ний, определение степени повреждения здания и объема ремонтно-восстановительных работ, разработка рекомендаций по устранению повреждений и дальнейшей эксплуатации здания.

Основной документ при решении вопросов, связанных с обсле­дованием и ремонтом здания, - паспорт, в котором приводятся краткое описание конструктивной схемы здания, примененные в проекте защитные мероприятия, расчетные параметры деформаций земной поверхности. Паспорт составляется проектной организаци­ей и передается вместе с проектно-сметной документацией строи­тельной организации, которая после завершения строительства передает его организации, эксплуатирующей здание, с приложе­нием актов на скрытые работы.

В случае отсутствия паспорта по соответствующим материа­лам составляют краткую информацию о характеристике объекта согласно форме 1, которая кроме общих сведений включает кон­структивное решение здания, противопросадочные мероприятия и результаты инженерно-геологических изысканий, заложенные в проект.

Конструктивное решение здания включает: объемно-плани­ровочную схему, систему передачи нагрузок, главные несущие элементы, способ возведения.

Инженерно-геологические условия площадки строительства характеризуются показателями просадочности, максимальной просадкой, типом грунтовых условий по просадочности, глубиной просадочной толщи и уровнем подземных вод.

Освидетельствование здания и его конструктивных элемента проводят с целью выявления отступлений от проекта и нормативно-технических условий. Проверяют соответствие габаритных размеров здания, узлов соединения конструкций, размеров опорных площадок и т. д. проектным решениям. Проводят также оценку
физико-механических качеств материала конструкций. Детальное обследование инженерно-геологических условий площадки строительства включает: выявление всех источников замачивания продолжительность их действия; полевые и лабораторные исследования увлажненного основания; колебания уровня грунтовых» вод за период эксплуатации.

Обследование здания проводится по проекту производства работ после тщательного изучения рабочих чертежей конструкций и узлов соединения, анализа актов приемки скрытых работ.

Проектом производства работ по обследованию должны быть предусмотрены требования правил техники безопасности.

Подготовительные работы включают: наладку необходимых приборов и средств измерения. Осуществляются вскрытие кон­струкций, изготовление и установка подмостей, вентиляция и дополнительное освещение подвальных помещений, обогрев по­мещений в зимнее время.

Основные работы предусматривают тщательный осмотр назем­ной и подземной частей здания, выявление трещин, сколов, сдвигов конструкций с опорных площадок, раскрытия швов и т. д.

Цель обследования - оценка технического состояния здания в целом, отдельных его конструкций и узлов, выявление участков с дефектами и повреждениями, определение степени опасности и из­носа материалов конструкций. Обследование проводится с учетом конструктивного решения здания (кирпичные, крупноблочные, крупнопанельные), специфики его статической работы и должно включать полный объем информации, необходимой для выявления основных причин отказов.

При проведении обследования особое внимание необходимо уделять выявлению причин трещинообразования и других повреж­дений, которые могут быть вызваны как неравномерными дефор­мациями основания, так и нарушением технологии строительства и эксплуатации. Отмеченные дефекты и повреждения фиксируют на развернутых схемах конструкций, а затем регистрируют.

Приборы и средства, применяемые для измерения деформаций, должны обеспечивать необходимую точность.

В местах наибольшего раскрытия трещин устанавливаются маяки с порядковым номером. Конец трещины по длине фиксируют на поверхности конструкции поперечной риской острым инструментом или нанесением краски. Трещины наносят на схему основания, отмечая номер и дату установки маяков, и составляют график раскрытия. Параметры трещинообразования – максимальное раскрытие и относительное развитие трещин. Относительное раз­витие определяется как отношение длины трещины l_Т к длине l₀, на которую она может развиваться в процессе ее раскрытия:

δ = l_Т / l_0. 0<δ<=1 (1)

При δ=1 трещина полностью разделяет конструкцию на отдель­ные элементы. При обследовании железобетонных конструкций особое вни­мание следует обратить на наличие трещин в растянутой и на от­слаивание бетона в сжатой зоне.

При обследовании кладки из штучных материалов устанавли­вают тип и толщину швов, наличие дефектных участков.

В кирпичных зданиях в местах сопряжения продольных и по­перечных стен часто появляются вертикальные и наклонные тре­щины; причина этого — неодинаковая загруженность и различная сжимаемость кладки стен. Если связь между стенами прочная, то появляются наклонные трещины, при плохой перевязке - верти­кальные.

Кирпичную кладку в местах повреждений проверяют, просту­кивая молотком, участки с трещинами очищают от штукатурного слоя, проверяют нарушение монолитности, вскрывают отслоившу­юся толщу, измеряют ее глубину и площадь.

Состояние фундаментов в местах вероятного их повреждения определяется с помощью вскрытия до отметки их подошвы. Обсле­дование проводят с учетом конструктивных решений фундаментов, уделяется особое внимание участкам со сквозными проемами.

Периодичность наблюдений за осадками здания принимается в зависимости от скорости осадок:

• более 5 мм/сут - не реже чем каждые 3 дня;

• 3-0,5 мм/сут — каждую неделю;

• менее 0,5 мм/сут - каждый месяц.

За условную стабилизацию осадок может быть принята скорость 0,1 мм/сут.

Приближенно очертания просадочных воронок устанавливаются визуально по понижению территории, по местам скоплении и застоя атмосферных осадков. Воронки во многих случаях при значительных просадках обрамлены трещинами на поверхности грунта и асфальта, а непосредственно над центром замачивании наблюдается зона сжатия, в которой происходит выпучивание бордюров, тротуарных плит и ограждений.

Расположение источника замачивания относительно здании приближенно определяется по данным относительного нивелирования какой-либо горизонтальной линии здания, например, верхи цоколя или низа оконных проемов. Область замачивания чаще всего находится в зоне наибольших осадок.

Область замачивания ориентировочно определяется по трещинообразованию в стенах здания и схемам его деформации.

Расположение источника замачивания устанавливают по резуль­татам длительных наблюдений за осадками здания. Обычно область замачивания расположена в зоне наибольшей скорости осадок.

Вид источника замачивания определяется химическим анали­зом воды, взятой из проб грунта в скважинах или шурфах. Если невозможно выполнить такой анализ, вид источника можно опреде­лить по количеству воды, попавшей в основание. Количество воды вычисляется по этажности грунтов и их объему.

Вид источника замачивания определяют также по результатам анализа скорости деформации здания. В период интенсивного развития деформаций скорость осадок здания при аварии напор­ного водовода может составить 15—З0мм/сут, при замачивании из канализации эта скорость обычно не превышает 3-5 мм/сут. Интенсивность осадок здания при замачивании от атмосферных осадков составляет не более 1—5 мм/сут.

Анализ имеющихся данных о параметрах просадочной воронки, деформациях здания и прилегающей территории, количестве воды в основании следует сопоставить со схемой водонесущих коммуникаций.