Геодезичні роботи у землевпорядкуванні

 

29. Спостереження за деформаціями споруд. Визначення осідань споруд.

Загальні відомості про деформації. Будівлі та споруди в процесі їх зведення і експлуатації піддаються вертикальним і горизонтальним зміщенням, що призводить будови до деформації. Вона виникає з причин, пов'язаних з інженерно-геологічними та гідрогеологічними умовами та фізико-механічними властивостями ґрунту, а також з помилками при вишукуваннях, проектуванні, будівельно-монтажних роботах і експлуатації будівель, споруд.

Зсув в горизонтальному напрямку називають зрушенням, вертикальні зміщення, спрямовані вгору, – підйомом (випинання), а вниз – осадкою. На практиці, коли напрямок вертикального зсуву невідомо, вживають слово «осаду» в узагальненому сенсі, аналогічно тому, як слово «перевищення» розуміють і в разі «зниження». Рівномірна осаду відбувається у випадках, коли тиск, що викликається масою будівлі, і стисливість ґрунту у всіх частинах підстави під фундаментом однакові. Рівномірна осаду не знижує міцності і стійкості будівлі або споруди. Але якщо її величина значно перевищує розрахункову, то це може викликати зміну фізико-механічних властивостей грунту і привести до порушення взаємозв'язку будівлі або споруди з інженерними комунікаціями, а також до нерівномірного осідання.

Нерівномірне осідання виникає в результаті різного тиску частин будівлі або споруди і неоднаковою стисливості грунту під фундаментом. Це призводить до нерівномірних зміщень надфундаментних конструкцій, тобто до їх деформації. По дії така осаду є більш небезпечною для будівлі або споруди і небезпека тим більше, чим значніше різниця осідання його частин і чутливішим до них конструкції і технологічні елементи.

Для своєчасного виявлення величини, напрямку та інтенсивності деформації будівель (споруд), а також причин, що викликають цей процес, виконують геодезичні спостереження з відповідними вимірами. При цьому отримують такі характеристики деформації основи та будинку (споруди) :

- Абсолютну (повну) осадку окремих точок підстави, будівлі (споруди) ;

- Середню осадку підстави, будівлі (споруди) ;

- Перекіс – відносну нерівномірність осідання будинку (споруди) або його конструкцій, що вимірюється різницею вертикальних переміщень характерних точок будівлі (споруди), віднесених до відстані між ними;

- Крен – відхилення конструкції або будівлі (споруди) від вертикальної площини в результаті нерівномірного осідання, без порушення цілісності та геометричних параметрів, що вимірюється відношенням різниці осад крайніх точок фундаменту до його ширині або довжині;

- Відносний прогин (вигин) – відношення величини прогину (вигину) до довжини зігнулася частини конструкції або будівлі (споруди) ;

- Кручення – явище, коли два паралельних фундаменту або дві грані залізобетонної плити мають нерівномірне осідання, спрямовану в протилежні сторони;

- Тріщини – розриви в площинах або конструкціях будівлі (споруди) в результаті. нерівномірних осад або неприпустимих напруженЬ.

Вищевказані характеристики, що впливають на міцність і довговічність будівель (споруд), прямо або побічно пов'язані з опадами. Обробку результатів вимірювання осідання виконують фахівці в області механіки грунтів, проектувальники, геодезисти з урахуванням конкретних умов будівництва та експлуатації будівель (споруд). У ряді випадків результати спостережень використовують для оцінки методів розрахунку опади або прогнозування опади будівлі (споруди), Гранично допустиму величину осідання основи будівлі (споруди), яка відповідає межі експлуатаційної придатності будівлі (споруди) за технологічними або архітектурним вимогам, встановлюють нормами проектування будівель (споруд), правилами технічної експлуатації обладнання або завданням на проектування.

Склад процесу спостереження за деформаціями. Спостереження за деформаціями знову споруджуваних будинків і споруд починають з моменту закінчення робіт нульового циклу і закінчують після досягнення стабілізації осідання фундаментів, але не раніше двох років після здачі будинку або споруди в експлуатацію. Весь процес спостереження за деформаціями будівель і споруд складається з двох основних етапів: організаційного етапу підготовчої роботи і безпосередніх вимірювань з камеральною обробкою отриманих даних.

На етапі підготовчої роботи здійснюють:

- Складання робочої програми спостережень;

- Проектування конструкцій геодезичних опорних знаків і осадових (деформаційних) марок, їх закладку;

- Підбір приладів і всього необхідного для виконання вимірювань.

На другому етапі виконують:

- Безпосередні вимірювання за методикою, прийнятою в робочій програмі спостережень;

- Обробку результатів вимірювань, визначення величин деформацій з оцінкою точності їх обчислення, складання відомостей по кожному циклу вимірювань, графічне оформлення отриманих результатів вимірювань

- Складання технічного звіту з аналізом отриманих даних.

Складання робочої програми спостережень за деформаціями здійснюють проектна організація спільно з організацією, що виробляє роботу, і стверджують її до початку роботи. Робоча програма спостережень розробляється на підставі технічного завдання, затвердженого організацією – замовником, нормативних документів зі спостереження за деформаціями, рекогносцировки об'єкта і включає в себе наступне:

- Виклад мети і завдання спостережень;

- Складання схеми розміщення геодезичних знаків і їх прив'язки до пунктів вихідної геодезичної мережі;

- Розробку календарного плану виконання робіт;

- Вибір методу вимірювання деформацій;

- Вказівка періодичності і тривалості вимірювання, а також необхідної точності геодезичних побудов при спостереженнях за деформаціями.

На підставі робочої програми визначається обсяг робіт по спостереженню за деформаціями. Геодезичні роботи по вимірюванню деформацій будівель і споруд виконує підрядна організація. Після завершення робіт вона передає організації