Профессионалы делятся опытом, как провести мониторинг зданий и сооружений

По СНиП, органы государственного надзора контролируют возведение, эксплуатацию, реконструкцию и капремонт строительного объекта. Цель проверок — обеспечить высокое качество работ, ускорить процесс, оптимизировать бюджет и трудозатраты за счет правильной организации труда. В обязанности подрядчика входит провести мониторинг зданий и сооружений. Строительно-технический контроль гарантирует соответствие строения отраслевым нормам, завершение работ точно в срок, соблюдение мер безопасности.

Результат обследования объекта на стадии проектирования — математическое представление реальности и возможный сценарий будущего. Экспертное заключение содержит описание текущего состояния грунта, прогноз техногенных и геофизических процессов, которые могут произойти во время строительства и эксплуатации здания.

Измерения выполняют инжиниринговые (геодезические) компании. В штат входят специалисты с профильным образованием, которые сдали экзамены и получили аттестат.

Цели и задачи геотехнического мониторинга

Геотехнический мониторинг — контроль состояния строительного объекта в течении всей «жизни»: при проектировании, возведении, эксплуатации, реконструкции и капитальном ремонте. Стандартный процесса: осмотр, измерение параметров, оценка рисков и прогнозирование, разработка программы по предупреждению аварийной ситуации.

Выявление деформации на ранней стадии предотвращает дальнейшее разрушение конструкций, экономит средства на восстановлении или демонтаже строения. Геомониторинг оценивает устойчивость природных и антропогенных рельефов: склонов и откосов. На основе заключения выбирают фундамент и несущие конструкции здания, которые соответствуют требованиям надежности, долговечности и безопасности.

Предметы обследования: несущие конструкции сооружения и окружающая среда, в том числе, грунт около и под фундаментом. Памятники архитектуры, старые постройки могут быть повреждены или разрушены из-за вибрации и осаживания грунта. До начала строительно-монтажных работ определяют прочность близко расположенных зданий, грунта, других объектов.

Цель геомониторинга — контроль ситуации, выявление дефектов на ранней стадии, принятие адекватных мер по предупреждению аварий:

выставляют маяки у ограждения котлована;

контролируют ситуацию на близко расположенной территории при водопонижении и в других обстоятельствах;

фиксируют техническое состояние несущих конструкций, измеряют и описывают дефекты строений;

наблюдают за кренами и горизонтальными смещениями.

Все перечисленные действия продолжают после начала работ, во время строительства, в течение эксплуатации строения. Обязанность подрядчика — подготовить программу, направленную на снижение уровня деформаций. Если есть геотехнические риски, — разработать разные стратегии предотвращения аварийных ситуаций.

Первый раз анализ проводят при проектировании, и в течение одного года наблюдают за изменениями.

Если в указанный срок сверхнормативные деформации не обнаружены, следующая проверка — подготовка к реконструкции. Цель работы — определить вероятность серьезных деформаций. Эксперты оценивают степень риска при возведении, эксплуатации и переустройстве сооружения.

Инженерно-геодезические измерения при планировании строительства выполняют в случаях:

возведения высотки или уникального сооружения;

расположения строительного участка в сейсмически активной зоне;

нестабильностого или неоднородного грунта под подошвой фундамента;

присутствия других сложных геофизических факторов.

Предметом комплексного инженерно-геодезического изыскания может стать эксплуатируемый объект с видимыми дефектами: кренами, трещинами, осадкой цоколя и фундамента. ГОСТы содержат полный перечень причин, связанных с геодезическими особенностями местности и эксплуатационными качествами.

Вместе с геотехническим мониторингом заказывают оценку качества грунта: влагоемкости, плотности, несущей способности. Обязательно наблюдают за состоянием зданий, расположенных в сложных геофизических условиях, когда велика вероятность появления дефектов,

По стандарту, регулярно обследуют уникальные геотехнические и подземные сооружения: мосты, гидростанции, объекты транспортной инфраструктуры (автодорожные тоннели, участки метрополитена).

Документы для заказа услуги мониторинга

Полный перечень указан в общих правилах (регламент СП 317.1325800.2017). Главный документ — геоподоснова — чертеж земельного объекта, где обозначены значимые для строительства рельефы. Топоплан содержит геодезическую информацию о технических характеристиках, координатах, высоте и глубине неровностей. В электронном файле или на бумажной карте отмечены реки, озера, коммуникации, застройки, заасфальтированные дороги.

Второй документ — технический отчет о выполнении изыскательских работ, соответствующий требованиям государственных стандартов. Для комплексного мониторинга предоставляют заключения по разным обследованиям:

Гидрометеорологическим.

Предмет изучения — водные ресурсы. План действий:

оценка состояния прудов и озер;

прогнозирование изменений влажности атмосферы;

оценка рисков разлива рек, подтопления домов, иных неблагоприятных природных явлений.

Геодезическим.

Топоплан используют при расчетах прочности. Данные используют при выборе вертикальных несущие конструкций зданий и выполнении ландшафтного дизайна.

Геологическим.

Документ содержит сведения о грунте под подошвой строения и глубине залегания водоносного слоя. Информацию применяют при выборе фундамента и разработке схемы прокладки коммуникаций.

Экологическим.

На основании обследования составляют прогноз, как повлияет строительство на окружающую среду. К экспертному заключению прилагают программу мероприятий по недопущению развития негативных сценариев, связанных с экологией и социально-экономической обстановкой в районе.

Для каждого вида обследования регламент устанавливает ограничения по времени действия заключения. Актуальность оценки гидрометеорологических работ: обследования режима водоемов — два года, участка под строительство с учетом метрологических факторов — пять лет. Если рассматривать создание топоплана, ограничение по времени составляет два года. В регламентах указаны предельные сроки и основание для всех обследований.

План мероприятий зависит от бюджета, особенностей местности и объекта строительства. В подготовку входит постановка задачи, изучение документов, анализ информации, разработка плана действий. На месте выполняют визуальное и инструментальное обследование конструкций.

Стандартный перечень действий:

осмотр;

тензометрический анализ;

геодезический мониторинг;

оценка влияния вибраций от строительной техники.

В экспертном заключении строящегося и эксплуатируемого сооружения отражают причины, которые привели к появлению разных дефектов. Количественные параметры обрабатывают на компьютере: вводят в карточку и подставляют в формулы. Итоговый документ содержит план с обоснованием целесообразности включения каждого пункта, присутствуют выводы и рекомендации.

Достоверность экспертизы зависит от объема собранных сведений. Для расчета используют параметры, которые непосредственно влияют на прочность опор и деформационные процессы. Чем больше проверено параметров, тем выше шанс точно спрогнозировать будущее.

Тензометрический анализ информирует об уровне напряжения несущих конструкций: свай, фундамента, плит. Рабочий инструмент — тензометр, который измеряет сопротивление деформации в разных точках объекта. Электрический, акустический, пневматический или оптический датчик подключен к компьютеру. Устройство показывает, фиксирует и обрабатывает информацию.

Геодезический мониторинг — наблюдение и контроль за изменением параметров: глубины осадки здания, кренов и сдвигов конструкций. На проблемы указывает раскрытие швов, трещины на стенах, иные проявления дефектов. Инструменты: тахеометр и нивелир.

Для определения геофизических изменений используют много методов. Выбор технологии зависит от поставленной задачи. При планировании строительства высоток используют сейсморазведку и электроразведку. Для возведения малоэтажных зданий, устройства скважины или прокладки тоннеля выбирают другие варианты. Экспертное заключение содержит информацию о расположении и физико-механических свойствах твердых тел.

Оценка динамических воздействий показывает, какие процессы происходят с несущими конструкциями под действием вибрации. Примеры: «барашковый» эффект грунтовых вод на дне котлована, локальное уплотнение или вымывание земли у фундамента. Мониторинг помогает обнаружить слабые места и продумать программу действий.

Геофизические исследования носят циклический характер. Первую экспертизу проводят при разработке проектной документации. Когда здание возводят, время между предыдущим и последующим обследованием зависит от типа мониторинга, длительности каждого этапа, высотности здания и других факторов. Специалисты используют несколько методов.

Регулярность геодезического исследования при нулевом цикле — еженедельно, до возведения первого этажа — дважды в неделю, после — ежемесячно. Когда здание введено в эксплуатацию, следующую проверку выполняют через год, далее — в соответствии с регламентом.

Периодичность проведения мониторинга:

Ежемесячный контроль состояния опор и фундамента. Альтернативный вариант — после возведения 3-5 этажей высотного здания.

Один раз в две недели. Если специалист делает вывод об отсутствии сверхнормативных деформаций ограждений вокруг котлована, работы продолжают до завершения строительства фундамента. В противном случае, проверку повторяют через короткий промежуток времени.

Ежемесячно. Правило действует для грунтового массива и строений, расположенных в зоне влияния строительного процесса.

Имеют место случаи ужесточения требований. Примеры: возведение особо ответственных объектов, наличию сложных геофизических условий, в том числе, проблемных грунтов со слабой несущей способностью.

Меньше срок между мониторингами, когда рядом с будущей высоткой расположено строение со статусом историко-культурной ценности (памятник, церковь, дом). Обратитесь к специалистам строительной лаборатории «ТехЛабКонтроль», чтобы проконсультироваться о периодичности проведения работ.

Каждый строительный объект уникален. Причина заключается в большим количеством комбинаций, связанных с материалами, конструкциями, требованиями, технологиями, факторами внешней среды.

Наибольшую опасность представляют проблемные грунты. Неправильная оценка происходящих процессов ведет к серьезным дефектам и обрушению зданий. Кроме обработки массива данных, сложность мониторинга заключается в непостоянстве: заложенные в проекте параметры изменяются по мере возведения объекта.

Стоимость услуги зависят от трудоемкости всех исследований, длительности строительного процесса, суммы на оплату труда квалифицированного персонала, потребности в специальном оборудовании, контрольно-измерительных приборах и приспособлениях.

Точная цена услуги известна после утверждения программы мониторинга. Смета прилагается к договору. Сумма остается неизменной до завершения всех работ.

Участники строительного рынка столицы и Подмосковья хорошо знают бренд «ТехЛабКонтроль». В лабораторию регулярно обращаются представители государственных и коммерческих организаций. В нашей базе числится свыше 3000 заказчиков. Мы ценим доверие «НИИПроект», «ТРЦ Океания», ПАО «РусГидро», «Твой дом» и других компаний.

Приглашаем к сотрудничеству заинтересованные организации, чтобы мониторинг зданий заказать в Москве.