Комплексная реконструкция и эксплуатация зданий и сооружений

 

Министерство образования  и науки Российской Федерации

 

Казанский Государственный Архитектурно-Строительный Университет

 

 

 

 

 

 

 

Кафедра ЖБиКК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РЕФЕРАТ

 

  Комплексная реконструкция и эксплуатация зданий и сооружений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                 Выполнил: ст-т группы

 

                                                                                             

 

                                                                                         Проверил:.

 

 

 

 

 

Казань 2012.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Общий мониторинг технического состояния зданий и сооружений …………………..2
2. Мониторинг технического состояния зданий и сооружений, находящихся в

 ограниченно  работоспособном или аварийном состоянии …………………………... 8

3. Мониторинг технического состояния зданий и сооружений, попадающих

в зону влияния нового строительства, реконструкции или

природно-техногенных  воздействий …………………………………………………………. 17

4. Геотехнический мониторинг зданий и сооружений

(включая геодезический  мониторинг) ……………………………………………………….. 12

5. Особенности инженерно-геологических изысканий при обследовании

зданий и  проведении мониторинга …………………………………………………………… 13

6. Мониторинг нового строительства и реконструкции зданий

и окружающей застройки ……………………………………………………………………… 14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Общий мониторинг технического состояния зданий и сооружений

 

Общий мониторинг технического состояния  зданий и сооружений проводят для  выявления объектов, изменение напряженно-деформированного состояния которых требует обследования их технического состояния.

При общем мониторинге, как правило, не проводят обследование технического состояния зданий и сооружений в  полном объеме, а проводят визуальный осмотр конструкций с целью приблизительной оценки категории технического состояния, измеряют динамические параметры конкретных зданий и сооружений (приложение I.) и составляют паспорт здания или сооружения (приложение II).

Если по результатам приблизительной  оценки категория технического состояния здания или сооружения соответствует нормативному или работоспособному техническому состоянию, то повторные измерения динамических параметров проводят через два года.

Если по результатам повторных  измерений динамических параметров их изменения не превышают 10 %, то следующие измерения проводят еще через два года.

Если по результатам приблизительной  оценки категория технического состояния  здания или сооружения соответствует  ограниченно работоспособному или  аварийному состоянию или если при  повторном измерении динамических параметров здания или сооружения результаты измерений различаются более чем на 10 %, то техническое состояние такого здания или сооружения подлежит обязательному внеплановому обследованию.

По результатам общего мониторинга  технического состояния зданий и сооружений исполнитель составляет заключение (приложение III) по этапу общего мониторинга технического состояния зданий и сооружений и заключения о техническом состоянии каждого здания и сооружения, по которым проводился общий мониторинг технического состояния (приложение I).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мониторинг технического состояния зданий и сооружений, находящихся  в ограниченно работоспособном  или аварийном состоянии

 

При мониторинге технического состояния  зданий и сооружений, категория технического состояния которых соответствует ограниченно работоспособному или аварийному состоянию, контролируют процессы, протекающие в конструкциях зданий и сооружений и грунте до выполнения работ по восстановлению или усилению объектов и во время проведения таких работ.

На каждой стадии мониторинга технического состояния конструкций зданий и  сооружений и грунта проводят следующие  работы:

- определяют текущие динамические  параметры объекта и сравнивают  их с параметрами, измеренными  на предыдущем этапе;

- фиксируют степень изменения ранее выявленных дефектов и повреждений конструкций объекта и выявляют вновь появившиеся дефекты и повреждения;

- проводят повторные измерения  деформаций, кренов, прогибов и т.п.  и сравнивают их со значениями  аналогичных величин, полученными  на предыдущем этапе;

- анализируют полученную на  данном этапе мониторинга информацию  и делают заключение о текущем  техническом состоянии объекта.

По результатам технического состояния  зданий и сооружений, находящихся  в ограниченно работоспособном  или аварийном состоянии составляется заключение в установленной форме (приложение IV).

 

 

2.  Мониторинг технического состояния зданий и сооружений, попадающих в зону влияния нового строительства, реконструкции или природно-техногенных воздействий

 

Реализация целей мониторинга технического состояния зданий и сооружений, попадающих в зону влияния нового строительства и природно-техногенных воздействий, осуществляется на основе:

- определения абсолютных и относительных  значений деформаций конструкций  зданий и сооружений и сравнения их с расчетными и допустимыми значениями;

- выявления причин возникновения  и степени опасности деформаций  для нормальной эксплуатации  объектов;

- принятия своевременных мер  по борьбе с возникающими деформациями  или по устранению их последствий;

- уточнения расчетных данных и физико-механических характеристик грунтов;

- уточнения расчетных схем для  различных типов зданий, сооружений  и коммуникаций;

- установления эффективности принимаемых  профилактических и защитных  мероприятий;

- уточнения закономерностей процесса сдвижения грунтовых пород и зависимости его параметров от основных влияющих факторов.

Мониторинг технического состояния  зданий и сооружений, попадающих в  зону влияния нового строительства  и природно-техногенных воздействий, планируют до начала строительства или ожидаемого природно-техногенного воздействия.

Научно-техническое сопровождение и мониторинг нового строительства или реконструкции объектов допускается осуществлять в соответствии с МРДС 02-2008 «Пособие по научно-техническому сопровождению и мониторингу строящихся зданий и сооружений, в том числе большепролетных, высотных и уникальных».

При мониторинге технического состояния зданий и сооружений, попадающих в зону влияния нового строительства или реконструкции объектов, устраиваемых открытым способом, используют данные (радиус зоны влияния, дополнительные деформации и др.) в соответствии с МГСН 2.07-2001 «Основания, фундаменты и подземные сооружения».

Оценку зоны влияния динамических воздействий на окружающие здания и сооружения при погружении свайных элементов строящихся зданий проводят в соответствии со СНиП 3.02.01-87 «Земляные сооружения, основания и фундаменты».

Внешние границы мульды сдвижения на земной поверхности при подземном способе возведения объекта определяют по граничным углам, а внешние границы опасной ее части – по углам сдвижения. Значения этих углов зависят от свойств горных пород и определяются опытным путем. При отсутствии опытных данных значения граничных углов и углов сдвижения определяют в соответствии с нормативной документацией [3]. Углы разрывов принимаются на 10° более углов сдвижения.

Определение значений ожидаемых максимальных сдвижений и деформаций земной поверхности  и ожидаемых сдвижений и деформаций в точках мульды сдвижений при  подземном способе возведения объекта проводят в соответствии с ГОСТ [3].

Общую продолжительность процесса сдвижения земной поверхности над  производимой подземной выработкой и период опасных деформаций определяют в соответствии с ГОСТ [3].

При мониторинге технического состояния  зданий и сооружений, попадающих в зону влияния строительства или реконструкции объектов при подземном способе их возведения, проводят геодезическо-маркшейдерские работы, которые выполняются в процессе всего производственного цикла строительства объекта до затухания процесса деформирования как самого объекта, так и массива грунтовых пород в соответствии с согласованной в установленном порядке проектной документацией.

Составлению программы наблюдений должны предшествовать оценка и прогноз  геомеханического состояния породного массива в районе крупного строительства и зоне его влияния на объекты, расположенные на земной поверхности.

Оценку геомеханического состояния  до начала строительных работ проводят на основании геологических данных и инженерных изысканий. При этом особое внимание уделяют определению природного поля напряжений, характеристике тектонических нарушений, трещиноватости, слоистости, водообильности, карстообразованию и другим особенностям массива.

Прогноз изменения геомеханического состояния породного массива под влиянием горных работ проводят как для типовых условий строительства и эксплуатации объекта, так и для аварийных ситуаций (разрушение крепи котлованов, прорыв в них плывунов, развитие карстовых образований, активизация древних оползней и т.д.). Прогноз состоит из определения ожидаемых параметров развития геомеханических процессов, основными из которых являются:

- размеры и местоположения зон  сдвижения;

- значения максимальных сдвижений  и деформаций;

- характер распределения деформаций  в мульде сдвижения;

- общая продолжительность процесса  сдвижения и периода опасных  деформаций.

Инструментальные наблюдения за сдвижением земной поверхности и расположенными на ней объектами проводят с целью  получения информации об изменении  геомеханического состояния породного массива, на основании которой можно своевременно принимать необходимые профилактические и защитные меры.

Инструментальные наблюдения за сдвижением земной поверхности и сооружений проводят с помощью системы реперов, закладываемых в грунт и конструкции зданий и сооружений, а за сдвижением толщи горных пород – с помощью глубинных реперов, закладываемых в скважины. На застроенных территориях, для исключения возможности повреждений подземных коммуникаций, места закладки реперов должны согласовываться с органами местной исполнительной власти. Закладка реперов и начальные наблюдения на них должны проводиться до начала строительства. Порядок разбивки наблюдательной сети реперов представлен в ГОСТ [3].

Одновременно с разбивкой наблюдательной сети реперов должны намечаться места для закладки трех исходных реперов, с помощью которых в дальнейшем будет определяться положение опорных реперов профильной линии по высоте и контролироваться их неподвижность.

Для наблюдения за отдельными зданиями и сооружениями, попадающими в зону влияния нового строительства и природно-техногенных воздействий, закладываются стенные и грунтовые реперы. До начала наблюдений осуществляется обследование их технического состояния, регистрация динамических параметров, составление паспортов.

Наблюдения за сдвижением земной поверхности, а также за деформациями зданий и  сооружений, попадающих в зону влияния  строительства подземного сооружения, заключаются в периодическом  инструментальном определении положения  реперов с фиксированием видимых  нарушений, а также всех факторов, влияющих на значения и характер сдвижений и деформаций. Для зданий и сооружений также проводят измерения их динамических параметров.

Наблюдения за деформациями оснований  зданий и сооружений проводят по ГОСТ 24846. При наблюдениях за зданиями определяют неравномерность оседаний фундаментов, фиксируют трещины и другие повреждения конструкций, надежность узлов их опирания, наличие необходимых зазоров в швах и шарнирных опорах. Для промышленных зданий определяют также относительные горизонтальные перемещения отдельно стоящих фундаментов колонн, крены фундаментов технологического оборудования, а при наличии мостовых кранов – отклонения от проектного положения подкрановых путей: поперечный и продольный уклоны, изменения ширины колеи и приближение крана к строениям.

Определение точности измерения вертикальных и горизонтальных деформаций проводят в зависимости от ожидаемого расчетного значения перемещения. При отсутствии данных по расчетным значениям деформаций оснований и фундаментов допускается устанавливать класс точности измерений вертикальных и горизонтальных перемещений:

I – для зданий и сооружений: уникальных, находящихся в эксплуатации более 50 лет, возводимых на скальных и полускальных грунтах;

II – для зданий и сооружений, возводимых на песчаных, глинистых и других сжимаемых грунтах;

III – для зданий и сооружений, возводимых на насыпных, просадочных, заторфованных и других сильно сжатых грунтах;

IV – для земляных сооружений.

Предельные погрешности измерения  крена в зависимости от высоты Н здания или сооружения не должны превышать следующих значений, мм: