Геодезические наблюдения за развитием деформаций и повреждений зданий

Геодезические наблюдения за развитием вертикальных переме­щений (просадок грунтов, осадок фундаментов и т. п.) производят методами геометрического, тригонометрического и гидростатического нивелирования и фотограмметрии, горизонтальных перемещений (сдвигов) - створных наблюдений, отдельных направлений засечек, триангуляции, трилатерации, фотограмметрии, углов перемещений (кренов) - визирования (с применением теодолитов), координирования, измерения углов или направлении. фотограмметрии, а также механическими способами с применением клиномеров и отвесов, нивелирования. Можно также пользоваться комбинациями из различных методов.

Наиболее простыми методами для измерений деформации эксплуатируемых производственных зданий на просадочных групп являются: геометрическое (с применением нивелира) и тригонометрическое (с применением теодолита) нивелирование; створные наблюдения и визирование (с применением теодолита). Наиболее универсальным, позволяющим измерять деформации любых видов одновременно вдоль трех координатных осей в любых недоступных точках эксплуатируемых зданий, считается стереофотограмметрия, для чего применяются комплексы специальных приборов и принадлежностей, включающие фототеодолиты, стереофотограмметрические камеры, дальномерные устройства и т. д.

Геодезические наблюдения за развитием осадок фундаментом просадок грунтов одноэтажных производственных зданий целесообразно производить с помощью геометрического нивелировании IIIкласса (по точности измерений).

Для измерения деформаций на территории, окружающей здания, и на его конструкциях отыскиваются или устанавливают необходимые геодезические знаки.

В первую очередь, отыскиваются или устанавливаются исходные геодезические знаки - реперы. При измерении осадок и просадки нивелированием III класса допускается использование только грунтовых (не менее трех) и стенных (не менее четырех) реперов.

Для измерения просадок грунтов на окружающей здание территории устанавливают поверхностные грунтовые марки временно: типа, представляющие собой отрезки арматурной стали диаметром 14-20 мм, длиной 0,6-0,8 м, забитые в грунт на глубину 0,5-0,7 м. Точки для нивелирования на дорожных покрытиях наносятся масляной краской с указанием номера. Для измерения осадок на конструкциях (колоннах, стенах) устанавливаются стенные мар­ки по углам здания, у осадочного шва по обе стороны и вдоль всех продольных и поперечных осей при шаге колонн 6 м на каждой второй, при шаге 12 м - на каждой колонне, при установке на стенах - на таких же расстояниях, но не менее трех марок по каждой оси. Марки устанавливаются на одном уровне, удобном для измерений. Конструкции стенных марок могут быть различных типов: стационарные и съемные, открытые и закрытые.

Определение фактического деформированного состояния здания и окружающей его территории производится также с помощью геодезических измерений. Вертикальные смещения конструкций и по­точности земли по высоте определяются нивелированием, горизонтальные смещения фундаментов зданий с гибкой конструктивной схемой - методом бокового нивелирования, крены конструкций, смещения верха колонн по горизонтали, также методом бокового нивелирования с помощью теодолитной съемки; относительная неравномерность просадок, наклон земной поверхности и т. п. вы­числяются при обработке материалов геодезических измерений. При проведении наблюдений за деформациями различного типа циклы (периодичность измерений каждого вида деформаций) должны совпадать по времени или выполняться один за другим. Наблюдения можно прекратить, если в течение трех циклов измерений их величина колеблется в пределах заданной точности измерений.

Осадку фундамента вычисляют как разность между отметкой марки, полученной в последнем цикле измерений, и отметкой, по­лученной в первом цикле.

На основании данных наблюдений заполняются ведомости, вычисляются средняя осадка (просадка), относительные значения прогиба (выгиба), неравномерности осадок соседних фундаментов, сдвиг и крен, а также скорости среднегодовых и среднемесячных просадок или осадок; определяется фактическое положение кон­струкций; на план наносятся осадки и изолинии равных осадок (просадок); строятся профили просадок по каждой оси (ряду) зда­ния с указанием неравномерности и графики развития просадок (осадок) во времени.

При появлении трещин в несущих конструкциях производствен­ных зданий следует организовать систематическое наблюдение за их раскрытием, чтобы выяснить характер деформаций и степень опасности их для дальнейшей эксплуатации.

После обработки материалов наблюдений составляется научно-технический отчет, состоящий из следующих разделов:

· Цели и задачи измерений;

· Краткая характеристика грунтовых условий;

· Конструктивные особенности сооружения, планы, разрезы;

· Подробное описание методики работ, обработки полевых материалов, оценки точности;

· Результаты работ с приложением ведомостей осадок ( сдвигов, кренов и т.п.) и графических материалов.