Строительство и архитектура/3.Современные технологии строительства,реконструкции и реставрации.

Магистрант Семенова У.И., магистрант Свиридова Д.А.

Карагандинский Государственный Технический Университет, Казахстан

Геотехнический мониторинг реконструированных зданий и сооружений

Исследование производственной среды и технического состояния строительных конструкций является самостоятельным направлением строительной деятельности, охватывающим комплекс вопросов, связанных с созданием в зданиях нормальных условий труда и жизнедеятельности людей и обеспечением эксплуатационной надежности зданий, с проведением ремонтно-восстановительных работ, а также с разработкой проектной документации по реконструкции зданий и сооружений. На сегодняшний день проблема геотехнического мониторинга реконструированных зданий и сооружений является актуальной, так как дальнейшее развитие нормативной базы проектирования, технической эксплуатации, а также совершенствование проектных решений зданий и сооружений требуют систематического накопления, обобщения и анализа данных о долговечности и эксплуатационной надежности зданий и сооружений и их строительных конструкций.

При проведении строительно-монтажных работ на протяжении 20 лет высотные сооружения могут испытывать деформации, связанные с влиянием различных неблагоприятных факторов, конструктивных особенностей зданий и сооружений. Часто возникает необходимость проведения инженерно-геодезических исследований объектов. На особо ответственных сооружениях высотой 200 и более метров - теле- и радиовышках, трубах АЭС, ТЭЦ, ГРЭС, а так же уникальных зданий и сооружений измерения деформаций должны проводиться постоянно.

Основная цель геотехнического мониторинга – выявить и предотвратить необратимые процессы в основании грунта, а также деформации здания. В основе проекта лежат прогнозные расчеты прочности и деформаций для грунтов и оснований фундаментов, в которых учитываются природно-климатические, а также техногенные воздействия в процессе строительства и эксплуатации.

Геотехнический мониторинг является составной частью работ научно-технического сопровождения реконструируемого комплекса с использованием подземного пространства в условиях плотной городской
застройки, которое осуществляет имеющая соответствующую лицензию
специализированная научно-исследовательская, конструкторско-
технологическая и проектная организация, занимающаяся вопросами
геотехнических исследований и проектирования “нулевого” цикла, а
также технологии его устройства.

Геотехнический мониторинг состоит из нескольких
частей, отличающихся по функциональному назначению: расчетной, проектно-конструктивной, визуально-инструментальной, контрольной, аналитической.

Расчетная часть геомониторинга содержит:

1 Требования к объему и составу дополнительных инженерно - геологических изысканий для проведения математического моделирования изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива;

2 Проведение математического моделирования изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива в случае возведения подземного сооружения в условиях тесной городской застройки;

3 Сбор действующих нагрузок и расчет давления по подошве
фундамента;

4 Определение расчетного сопротивления грунта;

5 Установление величины предельных дополнительных осадок;

6 Гидрогеологическое моделирование.

Проектно-конструктивная часть геотехнического мониторинга
включает в себя следующие разделы:

1. План противоаварийных мероприятий - рекомендации по усилению фундаментов окружающих вновь возводимое сооружение зданий в
случае возникновения их сверхнормативных деформаций, что может
быть установлено либо результатами математического моделирования,
либо наблюдениями за состоянием зданий в процессе строительства
нового сооружения;

2. План защитных мероприятий в случае ухудшения экологической
обстановки на площадке строительства, например, изменение уровня
подземных вод, поступление загрязненных вод на площадку, их ин¬
фильтрация в грунт, эрозия грунта и т.д.

Контрольная часть геотехнического мониторинга включает в себя контроль материалов для фундаментов, контроль за технологией устройства фундаментов, контроль качества тела фундаментов.

Визуально-инструментальный блок геотехнического мониторинга
состоит из следующих систем наблюдений:

· системы визуальных и инструментальных наблюдений за надземными сооружениями вокруг строящегося здания;

· системы визуальных и инструментальных наблюдений за деформациями конструкций возводимого сооружения;

· системы наблюдений за состоянием окружающего массива
грунта за пределами возводимого сооружения (в случае устройства подземного сооружения или углубления подвалов в реконструируемом здании);

· системы стационарных режимных наблюдений за гидрогеологи
ческой средой на территории, прилегающей к возводимому объекту;

· система наблюдений за экологической обстановкой на площадке
строительства.

В аналитической части геотехнического мониторинга отображается анализ результатов математического моделирования (сопоставление величин дополнительных деформаций фундаментов самого ре
конструируемого объекта и окружающих зданий, а также перемещений
массива грунта с допустимыми величинами, изменения уровня подземных вод с данными гидрогеологического прогноза). Дается оценка результатов обследования состояния реконструируемого
объекта, включая заглубленную часть или примыкающего подземного
сооружения, окружающих его строений и измерений их деформаций. Производится прогнозирование поведения самого реконструируемого объекта и окружающих его зданий. Работы по геотехническому мониторингу ведутся согласно разработанному проекту мониторинга, который должен быть реализован на
стадиях проектирования, строительства и в первый год эксплуатации.


Литература

1. П.А. Коновалов, д-р техн. наук, проф., Основания
и фундаменты
реконструируемых
зданий, 4-е издание, переработанное и дополненное, Москва 2000г.