Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояни. По обследованию и мониторингу технического состоянияэксплуатируемых зданий, расположенных вблизи новогостроительства или реконструкции

• Название: По обследованию и мониторингу технического состоянияэксплуатируемых зданий, расположенных вблизи новогостроительства или реконструкции
• Дата: 13.01.2022
• Размер: 386.35 Kb.
• Имя файла: Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояни.pdf
• Тип: Реферат; #329830
• страница: 5 из 6

8.2. Состав мониторинга
8.2.1 По функциональному назначению мониторинг состоит из следующих подразделов:
а) объектного, включающего все виды наблюдений за состоянием оснований,
фундаментов и несущих конструкций самого объекта нового строительства или реконструкции, окружающих его зданий и подземных сооружений, а также объектов инфраструктуры;
б) геолого-гидрологического, включающего системы режимных наблюдений за изменением состояния грунтов, уровней и состава подземных вод и за развитием деструктивных процессов: эрозии, оползней, карстово-суффозионных явлений,
оседания земной поверхности и др., а также за состоянием температурного,
электрического и других физических полей;
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
47

в) эколого-биологического, включающего системы наблюдений за изменением окружающей природной среды, радиационной обстановки и др.;
г) аналитического, включающего анализ и оценку результатов наблюдений,
выполнение расчетных прогнозов, сравнение прогнозируемых величин параметров с результатами измерений, разработку мероприятий по предупреждению или устранению негативных последствий вредных воздействий и недопущению увеличения интенсивности этих воздействий.
8.2.2 Дополнительно мониторинг включает
:
· разработку требований к объему и составу дополнительных инженерно- геологических изысканий, необходимых для выполнения расчетных прогнозов;
· разработку требований к техническому состоянию зданий и сооружений;
·
разработку требований по величинам допустимых предельных и
неравномерных деформаций зданий и сооружений;
· расчет действующих величин нагрузок на фундаменты, расчет фактического давления на грунт по подошве фундамента и равнение его с расчетным сопротивлением грунта основания по
СНиП 2.02.01-83*
и
МГСН 2.07-97
;
· расчет нагрузок на свайные фундаменты по
СНиП 2.02.03-85
,
МГСН 2.07-97
и
«Рекомендаций по расчету, проектированию и устройству свайных фундаментов нового типа в г. Москве» (1997);
· сбор и анализ технических данных по конструкциям подземной и надземной частей зданий и сооружений;
· анализ проекта или технической документации по усилению оснований и фундаментов существующей застройки.
8.2.3 Методы и технические средства мониторинга должны назначаться в зависимости от уровня ответственности существующих сооружений, их конструктивных особенностей,
способов возведения новых объектов,
геологических и гидрогеологических условий площадки, плотности существующей застройки, эксплуатационных требований к сооружениям в соответствии с результатами геотехнического прогноза.
8.2.4 Геотехническая категория сложности объекта устанавливается до начала мониторинга на основе анализа материалов изысканий прошлых лет и уровня ответственности сооружений и отражается в программе мониторинга. Эта
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
48

категория может быть уточнена на любой стадии проектирования и в ходе мониторинга.
8.2.5 Выделяются три геотехнических категории (I, II и III).
Отнесение объектов различного уровня ответственности, находящихся в различных грунтовых условиях, к той или иной геотехнической категории и установление для них характеристик грунтов и несущей способности свай следует производить по разделам 4 и 10
МГСН 2.07-97 8.2.6
Эколого-биологические наблюдения за изменением состояния окружающей среды,
радиационной обстановки и др. должны проводиться в случаях строительства промышленных объектов с вредными процессами, источниками ионизирующего излучения, при загрязнении атмосферы, почвы и грунтов вредными веществами, а также при повышенной агрессивности грунтов и вод по отношению к строительным материалам.
Состав и объем экологических наблюдений должны быть отражены в программе работ в соответствии с действующими нормативными документами (
СНиП
2.01.15-90
, 1.02.01-85).
8.2.7 Осуществление мониторинга включает несколько этапов:
· теоретические расчеты возможных деформаций грунтов оснований и фундаментов вновь строящегося объекта;
· оценку влияния нового строительства и производства работ на существующее здания и сооружения;
· разработку системы наблюдений для проверки в натуре действительного воздействия нового строительства на существующие здания и сооружения;
· установку приборов в натуре;
· осуществление мониторинга в ходе строительства, в первый и последующие годы эксплуатации до стабилизации процессов в основании.
Мониторинг целесообразно осуществлять с использованием комплексной автоматизированной программы,
позволяющей оперативно выявлять все возникающие отклонения, устанавливать необходимые взаимосвязи и регулировать весь процесс в целом.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
49

8.3. Общие требования к мониторингу
8.3.1 При выборе системы наблюдений необходимо учитывать величины расчетных прогнозов скорости протекания процессов и их изменение во времени,
продолжительность измерений, ошибки измерений за счет изменения погодных условий, а также влияние аномалий геофизических, температурных, электрических и других палей.
8.3.2 Точность систем наблюдений и методов контроля должны обеспечивать достоверность получаемой информации, результатов измерений и согласованность их с расчетными прогнозами, а также соответствовать требованиям к увязке между собой данных отдельных систем наблюдений в пространстве и во времени.
8.3.3 При проведении длительных мониторинговых наблюдений необходимо обеспечивать при изменении внешних условий стабильность параметров измерительных устройств. При необходимости следует проводить тарировку измерительных устройств и вносить поправки в результаты измерений в зависимости от изменения температуры, влажности воздуха и других факторов.
8.3.4 Используемые для наблюдений приборы и оборудование должны быть сертифицированы или проверены и аттестованы в соответствии с требованиями нормативных документов Госстандарта России (
ГОСТ 8.002-86
,
8.326-78
и др.).
8.3.5 Выбор точек измерений необходимо производить по рекомендациям
ГОСТ
24846-81
. На участках с наибольшей интенсивностью изменения наблюдаемых величин количество точек измерения должно быть увеличено. При этом частота наблюдений должна быть согласована со скоростью наблюдаемых процессов.
8.4. Технология проведения мониторинга
8.4.1 В результате проведения мониторинга должны быть определены условия,
обеспечивающие выполнение основных эксплуатационных требований к объему и окружающей среде. Схема технологического процесса проведения операций мониторинга приведена на рисунке 8.1.
Схема технологического процесса мониторинга
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
50

Рис. 8.1
Установление этих требований производится согласно
СНиП 2.02.01-83*
,
2.02.03-85
,
2.03.01-84
*,
II-23-81*
,
II-22-81
,
II-25-80 8.4.2 На стадии проектирования должны быть определены:
· основные эксплутационные требования к объектам;
· прогноз расчетных величин деформаций и усилий;
· программа наблюдений и разработаны системы наблюдений.
8.4.3 На стадии строительства или реконструкции выполняются:
· установка систем наблюдений;
· производство наблюдений.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
51

При производстве наблюдений осуществляется сравнение расчетных и наблюдаемых величин деформаций и усилий и оценка принятых критериев выполнения эксплутационных требований на основе результатов сравнения. В
необходимых случаях производится корректировка критериев выполнения эксплутационных требований, а также разработка дополнительных мероприятий по обеспечению эксплутационной надежности расположенных вблизи строящегося или реконструируемого объекта зданий и сооружений.
После выполнения дополнительных мероприятий производится проверка выполнения эксплуатационных требований за период наблюдений.
9. Расчетный прогноз деформаций
оснований и фундаментов зданий и
сооружений, расположенных вблизи
объектов нового строительства или
реконструкции
9.1 Возведение новых, а также реконструкция ранее построенных зданий и сооружений с увеличением нагрузок на грунты основания, осуществляемые вблизи эксплуатируемых зданий и сооружений, требует выполнения мероприятий,
обеспечивающих сохранность последних и их нормальную эксплуатацию.
9.2 Состав и объем защитных мероприятий определяются на стадии проектирования вновь возводимого или реконструируемого объекта на основе использования прогноза деформаций.
Проекты зданий и сооружений, располагаемых вблизи ранее построенных объектов, если в них не предусмотрены эффективные меры по предупреждению деформаций этих объектов, не могут осуществляться на практике как недоработанные.
9.3 Расчетный прогноз деформаций - это полученные расчетом величины дополнительных деформаций основания существующего здания или сооружения и его конструкций (осадки, перекосы, крены) в связи со строительством вблизи него наземного или подземного объекта, нагрузки на основании от которого и процесс строительства меняют напряженно-деформированное состояние грунтового массива под существующим зданием или сооружением.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
52

Для особо ответственных зданий и сооружений расчетный прогноз деформаций должен проверяться путем выполнения инструментальных наблюдений с последующей его корректировкой в случаях расхождения фактических и расчетных величин деформаций и соответствующей корректировкой состава и объема защитных мероприятий.
9.4 Расчетный прогноз деформаций выполняется, как правило, в следующих случаях:
1) когда строительство нового или реконструируемого существующего объекты вызывает увеличение напряжений, действующих в пределах сжимаемой толщи основания близрасположенного объекта;
2) когда основание существующего объекта испытывает разгрузку в связи с выемкой грунта при строительстве нового объекта (разработка глубоких котлованов, проходка тоннелей, развитие неблагоприятных геологических процессов: суффозии, оползней и др.);
3) когда возведение нового или реконструкция существующего объекта сопровождается динамическими нагрузками на основание близрасположенного объекта (наличие трасс метрополитена, влияние транспорта, строительных механизмов и др.).
При этом следует иметь в виду, что влияние загружения основания вновь возводимым объектом на осадку существующего близрасположенного практически исключается при расстоянии между ними L³H, где Н - мощность сжимаемой толщи грунтов под новым объектом. При расстоянии между ними L³0,5H влияние, как правило, незначительно.
9.5 Расчетный прогноз дополнительных осадок фундаментов существующих зданий и сооружений от влияния нагрузок возводимых вблизи них объектов рекомендуется производить: для мелкозаглубленных фундаментов по
СНиП
2.02.01-83*
, для свайных фундаментов - по
СНиП 2.02.03-85
Дополнительные осадки существующих зданий и сооружений от нагрузок вновь возводимых вблизи них объектов определяются в предположении, что их собственные осадки стабилизировались.
В
необходимых случаях определяются также расчетные прогнозы горизонтальных деформаций грунта, горизонтального смещения фундаментов и другие факторы в зависимости от инженерно-геологических условий, видов работ,
которые будут использованы при новом строительстве или реконструкции, и др.
9.6 Величины дополнительных деформаций, определяемых расчетом, не должны превышать предельно допустимых значений в зависимости от типа здания и
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
53

категории его состояния. Ориентировочные значения предельных дополнительных деформаций приведены в Приложении
5
. В случае если это условие не выполняется, необходимо принять меры, направленные на уменьшение влияния вновь возводимого объекта на близрасположенное существующее здание.
9.7 Для оценки максимального дополнительного перекоса конструкций существующего здания определяются дополнительные осадки в двух его точках непосредственно на линии примыкания вновь возводимого здания или сооружения и на оси ближайшего к линии примыкания простенка или несущего поперечника.
При этом величина перекоса определяется разностью этих осадок, отнесенной к расстоянию между линией примыкания и осью, для которой определялась осадка.
9.8 Для оценки максимального дополнительного крена существующего здания в сторону вновь возводимого необходимо определить осадки: в зоне примыкания нового здания к существующему и с противоположной стороны (для относительно узких зданий или блоков). Величина крена при этом определяется разностью названных осадок, отнесенной к ширине здания В.
Для протяженных зданий в качестве В используется отсчитываемое от линии примыкания расстояние до оси, на которой дополнительные осадки практически отсутствуют.
9.9 Ввиду того, что степень опасности дополнительных деформаций для эксплуатируемых зданий зависит от их состояния, при определении их предельно допустимых осадок, перекосов и кренов от нагрузок вновь возводимого вблизи них здания или сооружения необходимо на основе данных приложения
5
производить оценку категории их состояния.
9.10 Расчетный прогноз дополнительных деформаций зданий и сооружений при проведении вблизи них работ по строительству подземных сооружений,
транспортных,
коллекторных и
коммуникационных тоннелей,
подземных переходов и других объектов, сооружение которых связано с выемкой грунта и возникновением смещений земной поверхности, рекомендуется производить методом конечных элементов (МКЭ) с использованием нелинейных моделей поведения грунтов и методом таловых кривых (МТК), которым устанавливается мульда вертикальных и горизонтальных смещений поверхности. В последнем методе предполагается, что основания зданий и сооружений, оказавшиеся в зоне влияния возводимого сооружения, претерпевают деформации, соответствующие деформациям земной поверхности в местах их расположения.
9.11 Аналогичный подход к вопросу прогнозирования дополнительных деформаций зданий и сооружений может быть рекомендован и в случаях развития в районах существующей застройки карстово-суффозионных процессов.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
54

9.12
Рекомендуемая методика прогнозирования деформаций земной поверхности применяется на стадии проектирования. При поэтапном строительстве подземного сооружения расчеты деформаций поверхности ведутся в соответствии с принятой технологией строительства последовательно для каждого этапа.
9.13 Исходные данные, необходимые для расчетов, включают сведения об инженерно-геологических условиях участка, попадающего в зону влияния возводимого сооружения, характеристики грунтов, величины нагрузок на фундаменты существующего здания, сведения о взаимном расположении существующего и возводимого зданий или сооружений, геометрические характеристики конструкций существующего объекта.
Кроме перечисленного, устанавливаются и оцениваются также технология строительства, виды опасных работ и другие факторы, способные обусловить дополнительные осадки фундаментов существующих зданий или сооружений и дополнительные деформации их конструкций.
9.14
При наличии динамических воздействий на грунты оснований близрасположенных объектов (зданий, подземных сооружений, коммуникаций и др.) прогнозирование деформаций осуществляется по результатам опытных работ.
10. Стационарные наблюдения и
локальный мониторинг
10.1 Детали организации системы визуальных и инструментальных наблюдений за состоянием расположенных вблизи строящегося или реконструируемого объекта зданий и сооружений, а также за состоянием самого объекта приведены в пп. 10.4 и
10.5 «Рекомендаций» (1998).
10.2 В систему измерений и наблюдений для комплексного изучения инженерно- геологических условий района (площадки) нового строительства или реконструкции и расположенных вблизи него эксплуатируемых зданий и сооружений входит изучение рельефа, геологического строения, тектонических,
геоморфологических и гидрогеологических условий, состава и состояния грунтов,
а также составление прогноза возможных изменений отдельных элементов геологической среды по данным инженерно-геологических изысканий.
10.3 Характеристики грунтов с учетом возможных изменений их свойств для установления расчетных прогнозов деформаций существующей застройки вблизи объектов нового строительства или реконструкции должны определяться на стадиях проектирования в соответствии с требованиями глав
СНиП 11-02-96
,
2.02.01-83*, 2.01.15-90,
СП 11-105-97
,
МГСН 2.07-97
и настоящих Рекомендаций.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
55

В период строительства и эксплуатации объектов оценка соответствия природных условий, заложенных в рабочей документации, фактическим, а также оценка технического состояния оснований и фундаментов зданий и сооружений,
соответствия их проектным требованиям должна производиться по материалам и данным инженерно-геологических изысканий, выполненных при проведении специальных исследований и наблюдений, а в особых случаях - для ответственных сооружений - на основе локального мониторинга (стационарных наблюдений)
окружающей среды или ее элементов.
10.4
При установлении расчетных прогнозов возможных изменений инженерно- геологических условий площадок необходимо учитывать специфические особенности грунтов и опасные геологические процессы на территории Москвы и приводить данные о техногенных нагрузках на геологическую среду, а также учитывать возможность активизации процессов.
10.5
К опасным геологическим явлениям на территории Москвы относятся современные геодинамические движения земной коры, эрозия, карстово- суффозионные провалы и просадки, оползни, подтопление территорий, наличие техногенных и других слабых грунтов, аномалии температурного, электрического и других физических полей.
10.6 С карстово-суффозионными процессами, наблюдаемыми в Москве и ЛПЗП,
связано образование провалов в форме конических, чашеобразных воронок и в форме колодцев, ям диаметром от 2 до 40 м и видимой глубиной до 8 м, а также оседание земной поверхности. При этом воронки обладают способностью периодически «оживать» и развиваться.
10.7 При выполнении расчетного прогноза деформаций необходимо учитывать:
· оценку фактических природных условий района существующей застройки;
· оценку отрицательного воздействия подтопления на окружающую среду;
· прогноз изменения инженерно-геологических, гидрогеологических и гидрологических условий на территории с учетом влияния техногенных факторов,
и в том числе возможности развития и распространения опасных геологических процессов; изменений уровенного, химического и температурного режимов поверхностных и подземных вод, состояния естественной и искусственной дренированности территорий.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
56

10.8 При новом, строительстве или реконструкции вблизи существующих зданий, которые могут пострадать в результате проведения строительных работ или вызвать развитие опасных геологических и инженерно-геологических процессов, а также для прогнозирования возможности их возникновения и активизации должны проводиться специальные исследования (наблюдения) в составе инженерно-геологических изысканий.
10.9 Локальный мониторинг (стационарные наблюдения) за изменением отдельных компонентов геологической среды следует осуществлять на основе сети наблюдательных пунктов (скважин, постов, точек), созданной на предшествующих этапах изысканий, а при ее отсутствии - на вновь организуемой сети для наблюдений за развитием опасных геологических и инженерно-геологических процессов, деформациями зданий и сооружений и другими факторами,
оказывающими отрицательное воздействие на эксплуатационную пригодность зданий и сооружений.
10.10 Стационарные наблюдения в условиях плотной застройки Москвы и возможности развития опасных геологических процессов необходимо выполнять для исследования:
· динамики развития опасных процессов (карст, оползни, геодинамические процессы и др.);
· развития подтопления, деформаций подрабатываемых территорий, осадок и просадок территорий;
· изменений состояния и свойств грунтов, уровненного, температурного и геодинамического режима подземных вод, глубины сезонного промерзания (в пучинистых грунтах);
· осадки, набухания и других изменений состояния грунтов основания фундаментов зданий и сооружений, состояния сооружений инженерной защиты и др.
Проведение стационарных наблюдений должно обосновываться в программе работ на основе технического задания заказчика.
Программой работ предусматривается состав наблюдений
(виды,
размещение пунктов наблюдательной сети), объемы работ (количество пунктов, периодичность и продолжительность наблюдений), методы проведения стационарных наблюдений
(визуальные, инструментальные) в зависимости от природных и техногенных условий, размеров исследуемой территории, геотехнической категории зданий и видов опасных работ.
10.11 При стационарных наблюдениях необходимо обеспечить получение количественных характеристик изменения отдельных компонентов геологической
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
57

среды во времени и пространстве, которые должны быть достаточными для оценки и прогноза возможных изменений инженерно-геологических и гидрогеологических условий исследуемой территории (площадки), своевременного обнаружения дефектов, предупреждения и устранения негативных процессов, уточнения расчетных прогнозов и корректировки принятых проектных решений.
10.12 Стационарные наблюдения следует проводить на характерных (типичных)
специально оборудованных пунктах наблюдательной сети, часть из которых следует использовать для наблюдений после завершения строительства.
10.13 В качестве основных наиболее эффективных средств проведения стационарных наблюдений, исходя из поставленных задач, в условиях Москвы следует использовать режимные гидрогеологические, инженерно-геодезические и геофизические наблюдения за изменением отдельных компонентов геологической среды. В качестве дополнительных методов наблюдений могут быть использованы газово-эманационные и зондировочно-каротажные. Допускается использование и других методов и средств, предусмотренных действующими нормативными документами, при соответствующем обосновании в программе работ.
10.14 Режимные гидрогеологические наблюдения должны выполняться в случаях, когда в сфере взаимодействия нового строительства или реконструкции с существующим зданием или сооружением имеются подземные воды,
прогнозируется процесс подтопления или подземные воды оказывают существенное влияние на изменение свойств грунтов, а также на интенсивности развития опасных геологических процессов (карст, суффозия, оползни, пучение и др.).
10.15 В процессе геодезических наблюдений и их обработки производится:
· определение абсолютных и относительных величин деформаций и сравнение их с расчетными и допускаемыми значениями;
· выявление причин возникновения и степени опасности деформаций для нормальной эксплуатации зданий;
· принятие своевременных мер по борьбе с возникающими недопустимыми деформациями или их последствие;
· уточнение методов расчета и установление допустимых и предельных деформаций для различных типов зданий, сооружений и коммуникаций;
· уточнение закономерностей процесса сдвижения горных пород и зависимостей его параметров от основных влияющих факторов;
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
58

· обоснование прогноза развития природных и техногенных процессов и оценки степени опасности деформаций для зданий и сооружений.
10.16 Система геодезических наблюдений за деформациями земной поверхности и толщи горных пород включает сеть (наблюдательные станции), состоящую из грунтовых марок, грунтовых реперов и знаков высотной основы.
Закладка наблюдательной станции и наблюдения на ней производятся по специальному проекту, состоящему из графической части (плана) и пояснительной записки.
10.17 Перемещения грунтовых марок и реперов в вертикальной плоскости определяются путем периодического нивелирования, а в горизонтальной плоскости
- путем измерения расстояния между марками и реперами по всем профильным линиям наблюдательной сети.
Методика выполнения работ и конструкции реперов назначаются в соответствии со
СНиП 3.01.03-84
,
ГОСТ 24846-81
,
СП 11-104-97
и «Руководством по наблюдениям за деформациями оснований и фундаментов зданий и сооружений»
(Стройиздат, 1975).
10.18 Геофизические наблюдения проводятся, как правило, в сочетании с другими видами работ с целью:
· определения состава и мощности рыхлых четвертичных (и более древних)
отложений;
· выявления литологического строения массива горных пород, тектонических нарушений и зон повышенной трещиноватости и обводненности;
· определения состава, строения и свойств грунтов в массиве и их изменений;
· определения глубины залегания уровней подземных вод, гидрогеологических параметров грунтов и водоносных горизонтов;
· выявления и изучения геологических и гидрогеологических процессов и их изменений;
· проведения мониторинга опасных геологических и гидрогеологических процессов.
Наиболее эффективно применение геофизических методов при изучении неоднородных геологических тел
(объектов),
когда их геофизические характеристики существенно отличаются друг от друга.
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
59

10.19 Определение объемов геофизических работ (количества и системы размещения геофизических профилей и точек) следует осуществлять с учетом сложности инженерно-геологических условий по разрабатываемой программе работ в соответствии с
СП 11-105-97
Для обеспечения достоверности и точности интерпретации результатов геофизических исследований проводятся параметрические измерения на опорных
(ключевых) участках, на которых осуществляется изучение геологической среды с использованием комплекса других видов работ (бурение скважин, проходка шурфов, зондирование, определение свойств грунтов в полевых и лабораторных условиях)
10.20 Для изучения состояния грунтов под фундаментами зданий и сооружений,
а также проведения локального мониторинга изменений их состояния во времени могут быть использованы в сочетании с геофизическими методами газово- эманационные методы, обеспечивающие независимость результатов измерений от влияния электрических и механических полей. Газово-эманационные методы,
основанные на пространственно-временной связи полей радиоактивных и газовых эманаций, рекомендуется комплексировать с межскважинным сейсмоакустическим прозвучиванием грунтов под фундаментами зданий и сооружений с целью оценки возможного изменения их физико-механических характеристик.