Геодезический мониторинг зданий и сооружений: цели, задачи, этапы и результаты проведения

В этой статье разберем, что такое геодезический мониторинг зданий и сооружений. Когда он проводится. Какие цели и задачи стоят перед специалистами, осуществляющими работу. Какие методы используются в инженерно-геодезическом мониторинге.

Определение и назначение

Геомониторинг представляет собой комплексную работу, нацеленную на контроль за состоянием строений, фиксирование возможных деформаций с применением геодезических инструментов (тахеометров, нивелиров) и измерений. Геодезический мониторинг необходимо проводить при старте строительства зданий и сооружений, их ремонте, в ходе реставрации.

Его основная задача — своевременно зафиксировать изменения в положении, размерах, форме объекта и других деформаций, вызванных, например, движением грунта.

Исследование позволит выявить критические показатели, которые могут негативно отразиться на здании или окружающих его объектах. По итогам мониторинга составляются прогнозы развития участка, влияния, которое окажет на него возведение и последующая эксплуатация объекта.

Для чего требуется

При строительстве любого объекта происходит увеличение давления на грунт, что в свою очередь вызывает его движение, сдвиг и усадку. Наиболее негативным последствием может стать обрушение здания. Чтобы подобный риск свести к нулю, нужны геодезические наблюдения. Благодаря им удастся выявить процесс деформации грунта, определить причины и предотвратить нежелательные сценарии развития событий.

При возведении нового здания и сооружения или его реставрации осадка, крен, деформация неизбежны. Есть допустимые показатели, все они приведены в ГОСТах, строительных нормативах и правилах, СНиПах. Задача геодезического мониторинга — отслеживать эти величины, не допуская превышения.

Исследование требуется при:

• Строительстве и реконструкции зданий, их реставрации.
• Использовании производственных гидро- и электротехнических объектов.
• Реконструкции памятников архитектуры и др.

Геодезический мониторинг производят в течение 365 дней после финала строительств или реконструкции. Отслеживают осадки или вертикальные смещения; перемещения по горизонтали или сдвиги, а также отклонения по вертикали — крены.

Действия позволяют предупредить деформации, обрушения и другие неблагополучные случаи.

Геотехнический мониторинг решает несколько задач: обеспечение безопасности строительства либо реставрации здания, эксплуатации его и окружающих строений, а также исключение риска обрушения. Проведение работы обязательно.

Просчитав риски, удастся заметить отклонения на самом раннем этапе, определить причины их возникновения и своевременно предпринять нужные меры. Разработка спецмероприятий позволит избежать драматичных сценариев. Например, вовремя проведенный ремонт позволит не понести больших затрат при более масштабных работах.

Что входит в геомониторинг

Осуществляя геодезический мониторинг, специалисты проводят анализ грунта, подземных вод, инженерных сетей, а также окружающей застройки. Их задача — определить осадку, сдвиги, крен зданий, затрагивая, в том числе, и подземные элементы.

Работа производится с применением спецоборудования, помогающего выявить и зафиксировать нужные показатели. После полученные данные обрабатываются.

В зависимости от целей и задач, прописанных в ТЗ заказчика, в рамках геомониторинга отслеживают, производят контроль и наблюдение за трещинами, горизонтальными и вертикальными смещениями. Мониторируют изменения в грунте, подземных водах, включающее определение уровня воды, химического состава, перемещений.

Обнаружив дефекты, специалисты проводят геодезический мониторинг деформаций зданий с целью понять характер и причины, а также оценить риски. Определяется расположение и форма дефектов, распространение, направление, размер и глубина раскрытия.

На дефектах устанавливают специальные отметки — исходные реперы, занимающие стабильное положение и деформационные марки, помогающие выявить и замерить сдвиг контрольных точек.

Этапы проведения работ

Работа проводится в несколько этапов. До начала исследования составляется программа, содержащая описание объектов исследования, геологической обстановки и прочих параметров, оказывающих влияние на точность работ.

По всему периметру (иногда и внутри здания) устанавливаются деформационные марки для отслеживания вертикальных перемещений. В этом инженерам помогают электронные нивелиры высокой точности.

Когда нужно измерить крен, на цокольной и верхней части объектов устанавливаются геодезические знаки.

Для измерения различного рода перемещений подпорных стен в горизонтальной плоскости, по периметру объектов устанавливают деформационные марки. Подбирают оптимальный метод геомониторинга — он зависит от задач, стройплощадки и требуемой точности.

Деформационный мониторинг трещин предполагает осмотры зданий с определенной периодичностью. На выявленных проблемных участках устанавливают маяки, помогающие наблюдать за раскрытием трещины — ее длиной, шириной, направлением. Показатели замеряются периодически, сведения фиксируются в ведомости дефектов.

Полученные в ходе циклических измерений данные используются для расчета деформационных характеристик: сравнения с предельными нормативными значениями, определения скорости изменений.

Готовится детальный технический отчет со схемами расположения марок, фотоснимками, ведомостями и др., выводами и рекомендациями.

Что получает клиент

По результатам проведения геодезического мониторинга зданий и сооружений заказчику предоставляют технический отчет. В состав документа входят:

• Характеристика исследуемого объекта.
• Подробное описание методики проведения работ в поле и в лаборатории.
• Список оборудования, которое использовалось.
• Итоговые ведомости деформационных характеристик.
• Схема расстановки деформационных марок с указанием значений в каждой точке.
• Чертежи, графики деформаций и др.

Отчет содержит анализ результатов, сравнение с максимально допустимыми значениями, а также выводы и рекомендации. Это важно для оценки рисков и недопущения обрушений.

Что влияет на стоимость работ

Сколько будет стоить геодезическое исследование, зависит от ТЗ, перечня работ и рассчитывается индивидуально для каждого отдельного объекта. Чем более сложные, объемные и точные исследования предстоит провести, тем выше будет цена.

Стоит учесть, что по техзаданию может осуществляться полный комплекс работ или частичный, например, когда проверить требуется только осадку или крен.
На прайс геомониторинга также влияет класс точности нивелирования, конструктивные особенности и габариты сооружения, числа деформационных марок.

Другие статьи
Геотехнический мониторинг	Оценка технического состояния зданий	Дефекты и повреждения в строительстве