Геотехнический мониторинг – это комплекс работ, основанный на натурных наблюдениях за поведением конструкций вновь возводимого или реконструируемого сооружения, его основания, в т.ч. грунтового массива, окружающего (вмещающего) сооружение, и конструкций сооружений окружающей застройки.
Целью геотехнического мониторинга является обеспечение безопасности строительства и эксплуатационной надежности объектов нового строительства или реконструкции, включая здания и сооружения окружающей застройки, за счет своевременного выявления изменения контролируемых параметров конструкций и грунтов оснований, которые могут привести к переходу объектов в ограниченно работоспособное или аварийное состояние.
Проект и программа геотехнического мониторинга
Геотехнический мониторинг объектов нового строительства и реконструкции, а также сооружения окружающей застройки, в т.ч. подземных инженерных коммуникаций, осуществляют в соответствии с программой, которую разрабатывают и утверждают в составе проектной документации.
Система геотехнического мониторинга. Как это работает?
На основании программы геотехнического мониторинга в ряде случаев может разрабатываться проект геотехнического мониторинга (наблюдательной системы).
Программа геотехнического мониторинга объекта строительства определяет состав, объемы, периодичность и методы работ с учетом инженерных изысканий на площадке строительства, конструктивных решений проектируемого или реконструируемого сооружения и сооружений окружающей застройки, последовательность выполнения строительных работ и т.п.
При разработке программы геотехнического мониторинга учитываются особенности проектируемого сооружения и расположения площадки строительства, специфичность грунтов, возможность проявления опасных геологических процессов, сейсмичность района.
Контролируемые параметры
К контролируемым параметрам при геотехническом мониторинге относятся:
- осадки фундаментов и относительная разность осадок, крен;
- горизонтальные перемещения конструкций и фундаментов;
- напряжения под подошвой фундаментов, в основании под пятой свай и в стволе свай;
- послойные осадки грунтов основания;
- напряжения в конструкциях подземной части (фундаменты, колонны, перекрытия);
- уровень, температура и химический состав подземных вод, поровое давление;
- температура и глубина промерзания грунтов;
- вертикальные и горизонтальные перемещения массива грунта по глубине;
- деформации конструкций, в т.ч. ширина раскрытий и глубина образования трещин;
- уровень вибрации существующих конструкций.
Состав контролируемых параметров определяется в зависимости от конструктивных особенностей сооружения, в т.ч. его высоты, и геотехнической категории в соответствии с СП 22.13330.2016, а также особенностей инженерно-геологических условий площадки.
При создании наблюдательной системы геотехнического мониторинга в период строительства мы обеспечиваем возможность ее последующего включения в систему мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК) на этапе эксплуатации, входящую в состав структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами сооружений (СМИС) в случае, если такая система предусматривается в период эксплуатации.
Геомониторинг. Геотехнический мониторинг строительства.
Сроки и периодичность выполнения работ по геотехническому мониторингу
Сроки выполнения работ по проведению геотехнического мониторинга зависят от продолжительности строительства (реконструкции) объекта, в т.ч. возведения подземной части, и их допускается продлевать при отсутствии стабилизации контролируемых параметров.
Периодичность фиксации контролируемых параметров определяется в соответствии с СП 22.13330.2016 и увязывается с графиком проведения строительно-монтажных работ.
Предельные значения контролируемых параметров (граничные значения)
Предельные значения контролируемых параметров сооружения при геотехническом мониторинге устанавливаются проектной организацией на основе расчета сооружения во взаимодействии с основанием при проектировании, в т.ч. с учетом архитектурных и технологических требований.
Предельные значения контролируемых параметров конструкций ограждения, массива грунта и подземных инженерных коммуникаций, расположенных в зоне влияния строительства, устанавливаются проектной организацией и определяются аналитическими и численными методами расчета при выполнении геотехнического прогноза.
Методы геотехнического мониторинга
Основные методы геотехнического мониторинга:
1. Визуально-инструментальные методы
Включают осмотр объекта и фиксацию дефектов и повреждений в конструкциях. При инструментальных наблюдениях устанавливаются маяки на трещины, периодически измеряется ширина раскрытия трещин, температура поверхности исследуемой конструкции.
Подробнее.
2. Геодезические методы
Применяются для измерения вертикальных и горизонтальных перемещений искусственных сооружений, земной поверхности, грунтового массива по глубине с применением нивелиров, теодолитов, тахеометров, сканеров и навигационных спутниковых систем.
Подробнее.
3. Параметрические методы
Включают измерения вертикальных и горизонтальных деформаций (послойные осадки грунтов оснований; горизонтальные и вертикальные перемещения массива грунта по глубине; горизонтальные перемещения ограждающей конструкции котлована), угловые измерения (крен фундамента и конструкций сооружения), измерения напряжений в конструкциях, порового давления подземных вод.
4. Виброметрические методы
Обеспечивают контроль допустимого уровня вибраций сооружений и их оснований в период строительства и после его завершения. Включают измерения параметров вибраций (виброперемещения, виброскорости, виброускорения).
Подробнее.
5. Геофизические методы
Применяются при ограниченности возможностей использования прямых методов измерений контролируемых параметров для фиксации и оценки изменений состояния строительных конструкций и геологической среды, обусловленных как техногенными, так и природными факторами. Как правило, используют акустические, электромагнитные и ядерно-физические методы.
Подробнее.
6. Гидрогеологические методы
Включают в себя комплекс работ по определению изменений уровней подземных вод (УПВ) или величин пьезометрических напоров в водоносных горизонтах на строительной площадке и на прилегающей территории в период строительства и реконструкции объекта, а также на начальном этапе его эксплуатации. Измерения УПВ выполняются в скважинах или кустах скважин, выполненных по специальному проекту. В ряде случаев необходимо осуществлять контроль температуры воды и её химического состава.
7. Температурные методы
Применяют для получения достоверной информации о температуре грунтов на различной глубине, для контроля и оценки изменений, происходящих в тепловом режиме грунтов в результате возведения сооружений. Измерения температуры грунтов проводятся в заранее подготовленных и выстоянных термометрических скважинах.
Подробнее.
Нормативные документы
При выполнении работ по геотехническому мониторингу применяются следующие нормативные документы:
| ГОСТ 17623-87 | Бетоны. Радиоизотопный метод определения средней плотности | Открыть |
| ГОСТ 23422-87 | Материалы строительные. Нейтронный метод измерения влажности | Открыть |
| ГОСТ Р ИСО 5725-1-2002 | Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 1. Основные положения и определения | Открыть |
| ГОСТ Р 52892-2007 | Вибрация и удар. Вибрация зданий. Измерение вибрации и оценка ее воздействия на конструкцию | Открыть |
| ГОСТ 31937-2011 | Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния | Открыть |
| ГОСТ 23061-2012 | Грунты. Методы радиоизотопных измерений плотности и влажности | Открыть |
| ГОСТ 27751-2014 | Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения | Открыть |
| ГОСТ 24846-2019 | Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений | Открыть |
| ГОСТ 25358-2020 | Грунты. Метод полевого определения температуры | Открыть |
| ГОСТ 17624-2021 | Бетоны. Ультразвуковой метод определения прочности | Открыть |
| СП 13-102-2003 | Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений | Открыть |
| СП 26.13330.2012 | Фундаменты машин с динамическими нагрузками | Открыть |
| СП 21.13330.2012 | Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах | Открыть |
| СП 22.13330.2016 | Основания зданий и сооружений | Открыть |
| СП 47.13330.2016 | Инженерные изыскания для строительства. Основные положения | Открыть |
| СП 104.13330.2016 | Инженерная защита территорий от затопления и подтопления | Открыть |
| СП 248.1325800.2016 | Сооружения подземные. Правила проектирования | Открыть |
| СП 250.1325800.2016 | Здания и сооружения. Защита от подземных вод | Открыть |
| СП 305.1325800.2017 | Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве | Открыть |
| СП 14.13330.2018 | Строительство в сейсмических районах | Открыть |
ООО «Центр СМИС «БАЗИС» выполняет полный комплекс работ по геотехническому мониторингу, включая создание автоматизированных систем геотехнического мониторинга с возможностью их подключения к системам мониторинга инженерных (несущих) конструкций (СМИК), системам мониторинга деформационного состояния (СМДС) и структурированным системам мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС).
Источник: basis-smis.ru
Для чего нужен геотехнический мониторинг
В настоящее время все актуальнее становится тема безопасности в строительстве. Увеличение объема строительства, высокая сложность объектов, постоянное изменение геоморфологических условий, тесная застройка, сложная категория инженерно-геологических условий – все это заставляет всерьез обратить внимание на контроль обеспечения геотехнической безопасности всего объекта.
В настоящее время все актуальнее становится тема безопасности в строительстве. Увеличение объема строительства, высокая сложность объектов, постоянное изменение геоморфологических условий, тесная застройка, сложная категория инженерно-геологических условий – все это заставляет всерьез обратить внимание на контроль обеспечения геотехнической безопасности всего объекта.
Факторов, влияющих на безопасность строительства и эксплуатации зданий и сооружений существует большое множество, а их природа возникновения самая разная.
Наша позиция
Основным направлением нашей организации является геотехнический мониторинг. На наш взгляд особое внимание Заказчика нужно устремить на организацию комплексного геотехнического мониторинга. Обширность проведения исследование/измерений связана, опять же, распознанием негативных факторов для зданий и сооружений еще на ранней стадии. Комплексный подход позволит собрать необходимые данные, систематизировать, построить аналитический прогноз и выдать более точное заключение о природе возникновения негативных процессов, что позволит составить экономически выгодное организационно-техническое мероприятие по защите от деформаций.
Для обеспечения безопасности зданий и сооружений, вводятся специальные требования безопасности к их постройке с использованием Федерального закона № 384 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений». Закон распространяется на жилые и нежилые помещения, предприятия промышленности на территории Российской Федерации.
Также есть нормативные документы из списка обязательных, такие как:
- СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83.
- ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния.
- ГОСТ 24846-2012 Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений.
Нормативная документация предусматривает необходимые условия для проведения геотехнического мониторинга, в частности в СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений в разделе 12:
- 12.4 Для объектов нового строительства и реконструкции необходимо проводить геотехнический мониторинг:
- а) оснований, фундаментов и конструкций сооружений: уникальных (см. 4.14) вновь возводимых или реконструируемых; вновь возводимых I уровня ответственности при высоте более 75 м (см. раздел 10); вновь возводимых I и II уровней ответственности при высоте менее 75 м при их размещении на площадках с III категорией сложности инженерно-геологических условий; реконструируемых I и II уровней ответственности;
- б) ограждающих конструкций котлованов при: глубине котлована более 5 м и размещении сооружений на застроенных территориях при II или III категории сложности инженерно-геологических условий; глубине котлована более 10 м.
- в) массива грунта, окружающего подземную часть сооружения, расположенного на застроенной территории, при: глубине котлована более 5 м при размещении сооружения на площадках с II или III категорией сложности инженерно-геологических условий; глубине котлована более 10 м.
Такие параметры как цикличность, состав работ, продолжительность проведения мониторинга определены в приложении М.
Соблюдение требований нормативной документации, руководств по наблюдению, проектной документации обеспечивает ту самую комплексность работ и позволяет определить все возможные «болевые» участки при возведении, реконструкции и эксплуатаций зданий и сооружений.
Заказчик строительства обязан организовать мониторинг и привлечь независимую организацию для его проведения.
Геотехнический мониторинг защищает!
Жители близ лежащих домов постоянно жалуются на раздражающие звуки, появление видимых показателей деформаций (трещины и разрушения) и нередко обращаются к организатору строительства за материальным возмещением, параллельно жалуясь в администрацию на всевозможные нарушения строительства.
Не дремлют и контролирующие органы (МГСН) — постоянные проверки необходимой документации объекта, выездная проверка на объекте по вызовам и, собственно, меры воздействия за несоблюдение СП, СНиП и проектной документации.
Проводя правильную технологию строительства и своевременный комплексный мониторинг — Заказчик защищается от проблем, деформаций и аварий.
Подробно расскажем о наших услугах, видах работ и типовых проектах, рассчитаем стоимость и подготовим индивидуальное предложение!
Источник: labexp.ru
Геотехнический мониторинг (понятие, цели, общие положения)
Понятие, цели и общие положения (требования) к геотехническому мониторингу приведены в следующих нормативных документах:
- СП 22.13330.2016 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*
- СП 305.1325800.2017 Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве
Приведем требования данных нормативных документов, которые относятся непосредственно к общим положениям по геотехническому мониторингу:
Согласно СП 22.13330.2016 Основания зданий и сооружений:
12.1 Геотехнический мониторинг — комплекс работ, основанный на натурных наблюдениях за поведением конструкций вновь возводимого или реконструируемого сооружения, его основания, в т.ч. грунтового массива, окружающего (вмещающего) сооружение, и конструкций сооружений окружающей застройки.
Геотехнический мониторинг осуществляется в период строительства (в т.ч. в период сноса до начала строительства) и на начальном этапе эксплуатации вновь возводимых или реконструируемых объектов.
Цель геотехнического мониторинга — обеспечение безопасности строительства и эксплуатационной надежности вновь возводимых (реконструируемых) объектов и сооружений окружающей застройки и сохранности экологической обстановки (раздел 13).
12.2 При проведении геотехнического мониторинга решаются следующие задачи:
— систематическая фиксация изменений контролируемых параметров конструкций сооружений и геологической среды;
— своевременное выявление отклонений контролируемых параметров (в т.ч. их изменений, нарушающих ожидаемые тенденции) конструкций строящегося (реконструируемого) объекта и его основания от заданных проектных значений, параметров грунтового массива и окружающей застройки — от значений, полученных в результате геотехнического прогноза в соответствии с требованиями раздела 9;
— анализ степени опасности выявленных отклонений контролируемых параметров и установление причин их возникновения;
— разработка мероприятий, предупреждающих и устраняющих выявленные негативные процессы или причины, которыми они обусловлены.
12.4 Для объектов нового строительства и реконструкции геотехнических категорий 2 и 3 необходимо проводить геотехнический мониторинг :
— оснований, фундаментов и конструкций сооружений;
— ограждающих конструкций котлованов;
— массива грунта, окружающего подземную часть сооружения, расположенного на застроенной территории.
Примечание — Геотехнический мониторинг для сооружений геотехнической категории 1 допускается проводить по специальному заданию.
12.5 Геотехнический мониторинг сооружений окружающей застройки, в т.ч. подземных инженерных коммуникаций, необходимо проводить при их расположении в зоне влияния нового строительства или реконструкции (в т.ч. прокладки подземных инженерных коммуникаций), размеры которой определяются по результатам геотехнического прогноза (см. 9.33, 9.34). Для предварительного назначения зоны влияния и геотехнического мониторинга сооружений окружающей застройки допускается использовать требования 9.36.
Примечание — Геотехнический мониторинг неводонесущих инженерных коммуникаций допускается выполнять по требованиям эксплуатирующей организации или в соответствии со специальным заданием.
12.6 Геотехнический мониторинг осуществляется в соответствии с программой, которая разрабатывается в процессе проектирования и является разделом утверждаемой части проектной документации. Программа геотехнического мониторинга должна учитывать рекомендации, полученные в ходе работ по научно-техническому сопровождению строительства (см. 4.17).
При разработке программы геотехнического мониторинга должны быть определены состав, объемы, периодичность, сроки и методы работ, которые назначаются применительно к рассматриваемому объекту строительства (реконструкции) с учетом его специфики, включающей результаты инженерных изысканий на площадке строительства, особенностей проектируемого или реконструируемого сооружения и сооружений окружающей застройки и т.п.
1. Состав работ по геотехническому мониторингу определяется в соответствии с требованиями 12.4, 12.5. Объемы, периодичность, сроки и методы геотехнического мониторинга, в т.ч. для окружающей застройки, должны приниматься по таблице 12.1.
2. При проектировании оснований сооружений геотехнических категорий 2 и 3, возводимых на органоминеральных и органических грунтах, необходимо учитывать требования 6.4.33.
3.8 геотехническая категория: Категория сложности объекта строительства с точки зрения проектирования оснований и фундаментов, определяемая в зависимости от уровня ответственности и сложности инженерно-геологических условий площадки строи
4.6 Требования, предъявляемые к инженерным изысканиям, расчетам и проектированию оснований и фундаментов сооружений, зависят от уровня их ответственности и их геотехнической категории.
Уровень ответственности сооружения следует устанавливать в соответствии с [ГК РФ], [ТР БЗ] и требованиями ГОСТ 27751.
Геотехническая категория объекта строительства представляет собой категорию его сложности с точки зрения геотехнического проектирования, которую определяют в зависимости от уровня ответственности объекта и сложности инженерно-геологических условий площадки строительства.
Категорию сложности инженерно-геологических условий строительства следует определять в соответствии с СП 47.13330.
Для назначения требований к инженерным изысканиям и проектированию оснований и фундаментов должна быть установлена геотехническая категория сооружения. Геотехнические категории подразделяются на:
1 (простая), 2 (средняя), 3 (сложная).
Геотехническую категорию сооружения следует устанавливать в соответствии с таблицей 4.1.
Категория сложности инженерно-геологических условий
(в соответствии с СП 47.13330)
Уровень ответственности сооружений (в соответствии с ГОСТ 27751)
Геотехническую категорию сооружения следует устанавливать до начала изысканий на основе анализа материалов изысканий прошлых лет и уровня ответственности сооружения. Эта категория может быть уточнена на стадии инженерных изысканий, либо на стадии проектирования.
Примечание — Для отдельных участков линейных сооружений, проектируемых в котлованах и открытых выработках, следует назначать геотехническую категорию раздельно.
Согласно СП 305.1325800.2017 Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве:
3.5 геотехнический мониторинг: Комплекс работ, основанный на натурных наблюдениях за поведением конструкций вновь возводимого или реконструируемого сооружения, его основания, в т.ч. грунтового массива, окружающего (вмещающего) сооружение, и конструкций сооружений окружающей застройки.
4.1 Целью геотехнического мониторинга является обеспечение безопасности строительства и эксплуатационной надежности объектов нового строительства или реконструкции, включая здания и сооружения окружающей застройки, за счет своевременного выявления изменения контролируемых параметров конструкций и грунтов оснований, которые могут привести к переходу объектов в ограниченно работоспособное или аварийное состояние.
4.3 Объекты нового строительства и реконструкции, подлежащие геотехническому мониторингу, устанавливают в соответствии с СП 22.13330 в зависимости от геотехнической категории, которая представляет собой категорию сложности геотехнического проектирования объекта, определяемую в зависимости от уровня ответственности объекта и сложности инженерно-геологических условий площадки строительства.
Уникальность объекта и уровень ответственности сооружения устанавливают в соответствии с [ГК РФ], [ТР БЗ] и ГОСТ 27751.
Категорию сложности инженерно-геологических условий строительства определяют в соответствии с СП 47.13330.
4.4 Сооружения окружающей застройки уровней ответственности КС-3 (повышенный) и КС-2 (нормальный), в т.ч. подземные инженерные коммуникации, подлежат геотехническому мониторингу при их расположении в зоне влияния нового строительства или реконструкции, размеры которой определяют по результатам геотехнического прогноза.
Примечание — При отсутствии результатов геотехнического прогноза влияния возводимого сооружения объекты геотехнического мониторинга окружающей застройки назначают по предварительной зоне влияния, определяемой в соответствии с СП 22.13330.
4.5 Геотехнический мониторинг объектов нового строительства и реконструкции, а также сооружения окружающей застройки, в т.ч. подземных инженерных коммуникаций, осуществляют в соответствии с программой (см. 5.1), которую разрабатывают и утверждают в составе проектной документации.
4.6 Для сооружений геотехнической категории 3 по СП 22.13330 или по специальному заданию в других случаях на основании программы разрабатывают проект геотехнического мониторинга (наблюдательной системы).
4.7 Наблюдательная система геотехнического мониторинга в период строительства должна обеспечивать возможность ее последующего включения в структурированную систему мониторинга и управления инженерными системами сооружений (СМИС) в случае, если предусмотрена система мониторинга объекта в период эксплуатации.
При этом используемые приборы и оборудование рекомендуется подбирать исходя из условий обеспечения проектного срока действия системы мониторинга в период эксплуатации, требуемой точности и устойчивости к внешним воздействиям, возможности дистанционного снятия показаний.
Источник: buildingclub.ru