Как проверяются неравномерные деформации фундаментов здания осадки

Обновлено: 20.05.2024

Обследование фундаментов

Фундаментом называется конструкция, которая предназначена для равномерного распределения весовой нагрузки здания на грунт. Как правило, обустраивается ниже точки промерзания во избежание воздействия на постройку эффекта морозного пучения. Состояние основания является важным фактором, от которого зависит ресурс здания, его сейсмоустойчивость, целостность и внешний вид. Технология обследования фундамента зданий и сооружений позволяет оценить текущее состояние конструкции, а также определить перечень действий по устранению дефектов.

Когда нужно проводить обследование фундамента

В отличие от наземных конструкций и инженерных коммуникаций здания обследование фундамента усложнено его расположением ниже уровня участка. По этой причине оценка состояния оснований практически никогда не выполняется в плановом порядке. Подспорьем для проведения обследования являются определённые факторы технического и другого характера.

В том числе, диагностика оснований зданий осуществляется по следующим причинам:

Обнаружены такие дефекты, как трещины, прогибы и другие виды деформаций.
Запланирована реконструкция здания, включающая надстройку дополнительных этажей или конструкций, так или иначе увеличивающих нагрузку на основание.
Перепрофилирование здания или сооружения.
Требуется усиление фундамента.
Длительный срок эксплуатации основания.
Возникла необходимость обустроить подвальное помещение или углубить существующее.
Выяснение причин повышения влажности нижней части стен, в частности, если не исключено нарушение норм гидроизоляции фундамента.
Расширение здания без надстроек дополнительных этажей, но с физической привязкой к существующему основанию.
Капитальный ремонт здания или сооружения.
Перед строительством аналогичных объектов с целью определить, как справляется текущая конфигурация фундамента в конкретных условиях (местный состав почвы, уровень залегания грунтовых вод, глубина промерзания и прочее).
Оценка общего состояния здания с целью определения его ресурса, рыночной стоимости, рентабельности (например, при коммерческих операциях с недвижимостью).

Чаще всего обследование оснований и фундаментов проводится по одной и той же причине — появление дефектов или их последствий. Профессиональная экспертиза позволяет не просто выявить все проблемы. Проведённое в надлежащем порядке техническое обследование состояния фундаментов даёт ответы на вопросы — что стало причиной возникновения дефектов и, самое главное, как их устранить с минимальными усилиями и вложениями.

Особенности обследования оснований

Поскольку визуальное обследование фундаментов не позволяет получить полную картину состояния конструкции, практически всегда выполняется инструментальный анализ. Сложность его выполнения заключается в том, что основания сооружений и зданий располагаются ниже уровня земли. Чтобы добраться до них, осуществляется откопка шурфов, и только после этого делается максимально тщательный анализ. Как визуальный, так и с применением соответствующих инструментов и методов.

Шурфы для обследования фундаментов — это раскопы вглубь основания, в процессе которых выполняется выемка грунта с целью обеспечения доступа до проблемных (в том числе, предположительно) участков конструкции. Как правило, шурфы раскапываются до самой подошвы основания. В первую очередь, это делается в тех местах, где имеются визуально видимые дефекты фундамента.

Нередко бывает так, что наиболее серьёзные дефекты удаётся выявить только после раскопки нескольких шурфов. Это требует определённых затрат времени и средств, однако, только такой подход позволяет наиболее точно выявить требующие устранения дефекты и причины их появления. При этом получается увидеть повреждения фундамента даже там, где наличие дефектов не предполагалось вовсе.

Отдельно следует рассмотреть особенности обследования оснований зданий и сооружений разных типов. В зависимости от технологии изготовления фундамента и его конфигурации вносятся соответствующие правки в план проведения экспертизы, определяется набор наиболее подходящих методик, целей, инструментов и лабораторных анализов.

Особенности обследования ленточных фундаментов

Несмотря на то, что по технологии строительства ленточный фундамент является одним из самых простых, его обследование — наоборот, сложное и трудоёмкое. В первую очередь из-за того, что раскопка шурфов осуществляется не только снаружи здания, но и внутри. Соответственно, обследование ленточного фундамента связано с большим объёмом земляных работ, а также усложняется отсутствием прямого доступа к внутренним сторонам конструкции. При глубоком залегании подошвы основания инструментальное исследование может осложняться подходом грунтовых вод, без предварительной откачки которых провести полноценный анализ не получится.

Особенности обследования свайных фундаментов

Свайные фундаменты используются в основном для строительства зданий на проблемных участках. Чтобы обойти некоторые из этих проблем, в том числе, применяются сваи большой длины. Это даёт возможность добраться до более прочных слоёв грунта и обеспечить надлежащую несущую способность. Соответственно, при обследовании свайных фундаментов требуется добраться до основания свай, чтобы оценить их состояние или причину возникновения дефектов — локальной просадки, перекоса, крена и так далее.

Особенности обследования опорно-столбчатых фундаментов

Экспертиза опорно-столбчатых оснований проводится почти по тем же правилам, что и в случае с ленточными фундаментами. Выемка шурфов осуществляется, в первую очередь, в наиболее нагруженных местах, а также там, где предварительное визуальное обследование показало наличие дефектов. После обследования состояния грунта основания поверхность опор высушивается и берутся пробы бетона для лабораторного анализа. Также может выполняться ультразвуковое сканирование.

Методы обследования фундаментов

Для полноценного определения текущего состояния основания специалисты применяют разные методы обследования фундаментов:

Визуальное обследование.
Инструментальное обследование.
Неразрушающий контроль — позволяет определить прочность бетона без механических воздействий на фундамент.
Ультразвуковая диагностика — выполняется с применением специальных инструментов, и позволяет выявить скрытые дефекты в толще основания.
Метод обрыва со скалыванием.
Упругий отскок.
Способ ударного импульса.
Лабораторный анализ отобранных образцов.
Измерение деформации фундаментов.
Определение водонепроницаемости бетона.
Определение морозостойкости бетона.
Оценка степени коррозии арматурного каркаса.

Выбор методов обследования фундамента осуществляется с учётом особенностей каждого конкретного здания, типа основания, возможностей исполнительной компании и поставленных заказчиком задач.

Возможные дефекты

Проверка фундаментов выполняется с целью выявления следующих распространённых дефектов:

перекосы;
крены;
выгибы;
трещины;
расколы;
сдвиги;
неравномерная осадка;
намокание бетона;
коррозия бетона;
коррозия металла свай;
коррозия арматурного каркаса;
затопление подвалов;
нарушение наружного водоотвода.

Следующим шагом обследования фундамента является выяснение возможных причин появления дефектов, выявленных в процессе экспертизы.

Причины возникновения дефектов

К основным причинам возникновения дефектов фундаментов зданий и сооружения относятся следующие факторы:

Строительство без проведения геологических изысканий — не учтён состав и прочность почвы, глубина залегания грунтовых вод и промерзания, уклон и прочее.
Ошибки, допущенные в процессе проектирования — неверный расчёт требуемой несущей способности, глубины залегания, неподходящий тип основания.
Нарушение технологии обустройства выбранного типа фундамента — недостаточное уплотнение грунта, ужимание сроков, грубые просчёты, применение некачественного бетона, обратная обсыпка с использованием склонного к пучению грунта.
Неправильная эксплуатация фундамента — превышение расчётной нагрузки, механические повреждения, подтопление, нарушение режима движения тяжёлого транспорта возле здания, перепады температур внутри помещений.
Неисправность инженерных систем водоснабжения и водоотведения.
Не предусмотренное повышение сейсмической активности и прочие стихийные бедствия, не характерные для рассматриваемого региона.
Внесение изменений в конструкцию здания без учёта изначальной несущей способности фундамента.
Несвоевременное проведение обследования фундамента здания — как правило, проводится уже тогда, когда дефектов много, и большинство из них критические.

Кроме всего прочего дефекты возникают естественным путём в результате длительных сроков эксплуатации и неизбежного исчерпания ресурса конструкций. Для таких случаев следует предусматривать своевременный ремонт фундаментов, обслуживание, обновление гидроизоляции и прочие мероприятия, которыми, как правило, пренебрегают.

Этапы работ по обследованию фундаментов

Комплексное обследование фундаментов выполняется в четыре этапа:

Подготовительный — сбор данных, ознакомление с имеющейся документацией, предварительный выбор методов анализа.
Полевые работы — этап включает визуальный осмотр фундамента на месте, разработка шурфов, оценка состояния основания мобильными инструментами.
Лабораторный анализ — ему подвергаются взятые образцы грунта и, при необходимости, материалов фундамента.
Камеральный этап — анализ и обобщение собранной в процессе обследования информации, составление отчёта.

На некоторых промышленных объектах существует своя специфика проведения экспертизы, связанная с особенностями технологического процесса и сложными условиями эксплуатации фундамента.

Результат обследования

По завершению основных этапов обследования фундаментов составляется технический отчёт, включающий в себя:

Пояснительную записку.
Акт обследования фундамента.
Результаты обследования в виде дефектных ведомостей.
Графики кренов при их наличии.
Карта выявленных дефектов.
Объективная оценка текущего состояния фундамента.
Результаты лабораторных исследований.
Оценка прочности.
Выводы специалистов и рекомендации для строителей.

Технический отчёт обследования является официальным документом, в том числе, позволяющим дальнейшую эксплуатацию здания или выступающим в роли руководства с рекомендациями по улучшению состояния фундамента и увеличению его ресурса.

Заключение

Обследование фундамента — это многоцелевой комплекс мероприятий, основной целью которых является оценка текущего состояния основания здания или сооружения. Причиной для проведения экспертизы могут быть как дефекты, так и другие факторы — реконструкция, перепрофилирование, расширение, ремонт в связи с исчерпанием ресурса. Обследование выполняется в несколько этапов. Методы анализа выбираются в зависимости от типа фундамента, поставленных целей и задач, а также в рамках возможностей исполнительной компании.

Как проверяются неравномерные деформации фундаментов здания осадки

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ
ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Soils. Measuring methods of strains
of structures and buildings bases

Дата введения 1982-01-01

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Измерения деформаций оснований фундаментов зданий и сооружений должны проводиться по программе, отвечающей требованиям, приведенным в обязательном приложении 2, в целях:

определения абсолютных и относительных величин деформаций и сравнения их с расчетными;

выявления причин возникновения и степени опасности деформаций для нормальной эксплуатации зданий и сооружений; принятия своевременных мер по борьбе с возникающими деформациями или устранению их последствий;

получения необходимых характеристик устойчивости оснований и фундаментов;

уточнения расчетных данных физико-механических характеристик грунтов;

уточнения методов расчета и установления предельных допустимых величин деформаций для различных грунтов оснований и типов зданий и сооружений.

Программа проведения измерений составляется организацией, производящей измерения, на основе технического задания (рекомендуемое приложение 3), выдаваемого проектно-изыскательской или научно-исследовательской организацией по согласованию с организациями, осуществляющими строительство или эксплуатацию.

1.2. Измерения деформаций оснований фундаментов строящихся зданий и сооружений следует проводить в течение всего периода строительства и в период эксплуатации до достижения условной стабилизации деформаций, устанавливаемой проектной или эксплуатирующей организацией и включаемой в техническое задание.

Измерения деформаций оснований фундаментов зданий и сооружений, находящихся в эксплуатации, следует проводить в случае появления недопустимых трещин, раскрытия швов, а также резкого изменения условий работы здания или сооружения.

1.3. В процессе измерений деформаций оснований фундаментов должны быть определены (отдельно или совместно) величины:

вертикальных перемещений (осадок, просадок, подъемов);

горизонтальных перемещений (сдвигов);

1.4. Наблюдения за деформациями оснований фундаментов следует производить в следующей последовательности:

разработка программы измерений;

выбор конструкции, места расположения и установка исходных геодезических знаков высотной и плановой основы;

осуществление высотной и плановой привязки установленных исходных геодезических знаков;

установка деформационных марок на зданиях и сооружениях;

инструментальные измерения величин вертикальных и горизонтальных перемещений и кренов;

обработка и анализ результатов наблюдений.

1.5. Метод измерений вертикальных и горизонтальных перемещений и определения крена фундамента следует устанавливать программой измерения деформаций в зависимости от требуемой точности измерения, конструктивных особенностей фундамента, инженерно-геологической и гидрогеологической характеристик грунтов основания, возможности применения и экономической целесообразности метода в данных условиях.

1.6. Предварительное определение точности измерения вертикальных и горизонтальных деформаций надлежит выполнять в зависимости от ожидаемой величины перемещения, установленной проектом, в соответствии с табл.1.

На основании определенной по табл.1 допускаемой погрешности, устанавливается класс точности измерения вертикальных и горизонтальных перемещений фундаментов зданий и сооружений согласно табл.2.

Расчетная величина вертикальных или горизонтальных перемещений, предусмотренная проектом

Допускаемая погрешность измерения перемещений для периода

Класс точности измерений

Допускаемая погрешность измерения перемещений

При отсутствии данных по расчетным величинам деформаций оснований фундаментов класс точности измерения вертикальных и горизонтальных перемещений допускается устанавливать:

I - для зданий и сооружений: уникальных; длительное время (более 50 лет) находящихся в эксплуатации; 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 сжимаемых грунтах;

IV - для земляных сооружений.

2. ПОДГОТОВКА К ИЗМЕРЕНИЯМ

2.1. Подготовка к измерениям вертикальных перемещений

2.1.1. Перед началом измерений вертикальных перемещений фундаментов необходимо установить:

реперы - исходные геодезические знаки высотной основы;

деформационные марки - контрольные геодезические знаки, размещаемые на зданиях и сооружениях, для которых определяются вертикальные перемещения.

2.1.2. В зависимости от точности измерений следует устанавливать реперы следующих типов:

для I и II классов точности измерений - глубинные реперы, основания которых закладываются в скальные, полускальные или другие коренные практически несжимаемые грунты;

для III и IV классов точности измерений - грунтовые реперы, основания которых закладываются ниже глубины сезонного промерзания или перемещения грунта; стенные реперы, устанавливаемые на несущих конструкциях зданий и сооружений, осадка фундаментов которых практически стабилизировалась.

При наличии на строительной площадке набивных или забивных спай, верхним концом выступающих на поверхность, допускается их использовать в качестве грунтовых реперов с соответствующим оформлением верхней части сваи.

2.1.3. При установке реперов в особых грунтовых условиях следует:

в насыпных неоднородных по составу грунтах, процесс уплотнения которых не закончен, - применять реперы, заанкеренные или забитые в коренные грунты на глубину не менее 1,5 м ниже насыпной толщи, защищенные колодцами и предохраненные от смерзания с окружающим грунтом;

в просадочных грунтах - заделывать нижний конец репера на глубину не менее 1 м в песчаные или не менее 2 м в глинистые подстилающие грунты, а также не менее 5 м при толщине слоя просадочного грунта более 10 м;

в заторфованных грунтах - применять забивные сваи, погруженные до плотных малодеформируемых грунтов;

в вечномерзлых грунтах - применять: забивные реперы при пластично-мерзлых грунтах без крупнообломочных включений; реперы, погружаемые в пробуренные заполняемые грунтовым раствором скважины, при твердомерзлых грунтах, а также пластично-мерзлых, содержащих крупнообломочные включения. Реперы устанавливаются не менее чем на 2 м ниже расчетной глубины чаши оттаивания под зданием (сооружением) или не менее тройной толщины слоя сезонного оттаивания, если реперы устанавливаются за пределами чаши оттаивания;

в набухающих грунтах - заделывать нижний конец репера на глубину не менее 1 м ниже подошвы залегания набухающих грунтов. При значительной толщине набухающего слоя грунта башмак репера должен располагаться на глубине, где природное давление превышает давление набухания.

2.1.4. Число реперов должно быть не менее трех.

2.1.5. Реперы должны размещаться:

в стороне от проездов, подземных коммуникаций, складских и других территорий, где возможно разрушение или изменение положения репера;

вне зоны распространения давления от здания или сооружения;

вне пределов влияния осадочных явлений, оползневых склонов, нестабилизированных насыпей, торфяных болот, подземных выработок, карстовых образований и других неблагоприятных инженерно-геологических и гидрогеологических условий;

на расстоянии от здания (сооружения) не менее тройной толщины слоя просадочного грунта;

на расстоянии, исключающем влияние вибрации от транспортних средств, машин, механизмов;

в местах, где в течение всего периода наблюдений возможен беспрепятственный и удобный подход к реперам для установки геодезических инструментов.

Конкретное расположение и конструкцию реперов должна определять организация, выполняющая измерения, по согласованию с проектной, строительной или эксплуатирующей организацией, а также с соответствующими службами, имеющими в данном районе подземное хозяйство (кабельные, водопроводные, канализационные и другие инженерные сети).

2.1.6. После установки репера на него должна быть передана высотная отметка от ближайших пунктов государственной или местного значения геодезической высотной сети. При значительном (более 2 км) удалении пунктов геодезической сети от устанавливаемых реперов допускается принимать условную систему высот.

2.1.7. На каждом репере должны быть обозначены наименование организации, установившей его, и порядковый номер знака.

Установленные репера необходимо сдать на сохранение строительной или эксплуатирующей организациям по актам.

2.1.8. В процессе измерения вертикальных деформаций следует контролировать устойчивость исходных реперов для каждого цикла наблюдений.

2.1.9. Деформационные марки для определения вертикальных перемещений устанавливаются в нижней части несущих конструкций по всему периметру здания (сооружения), внутри его, в том числе на углах, на стыках строительных блоков, по обе стороны осадочного или температурного шва, в местах примыкания продольных и поперечных стен, на поперечных стенах в местах пересечения их с продольной осью, на несущих колоннах, вокруг зон с большими динамическими нагрузками, на участках, с неблагоприятными геологическими условиями (рекомендуемое приложение 4).

Конкретное расположение деформационных марок на зданиях и сооружениях, а также конструкции марок должна определять организация, выполняющая измерения, по согласованию с проектной, строительной или эксплуатирующей организацией, учитывая конструктивные особенности (форму, размеры, жесткость) фундамента здания или сооружения, статические и динамические нагрузки на отдельные их части, ожидаемую величину осадки и ее неравномерность, инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительной площадки, особенности эксплуатации здания или сооружения, обеспечение наиболее благоприятных условий производства работ по измерению перемещений.

2.2. Подготовка к измерениям горизонтальных перемещений и кренов

2.2.1. Перед началом измерений горизонтальных перемещений и кренов фундамента или здания (сооружения) в целом необходимо установить:

опорные знаки в виде неподвижных в горизонтальной плоскости столбов, снабженных центрировочными устройствами в верхней части знаков для установки геодезического инструмента; в качестве опорных знаков допускается использовать обратные отвесы и реперы;

деформационные марки, размещаемые непосредственно на наружных и внутренних частях зданий или сооружений;

ориентирные знаки в виде неподвижных в горизонтальной плоскости столбов; в качестве ориентирных знаков допускается использовать пункты триангуляции или удобные для визирования точки зданий и сооружений.

2.2.2. В процессе измерений горизонтальных перемещений и кренов следует контролировать устойчивость пунктов опорной сети для каждого цикла наблюдений.

3. МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

3.1. Вертикальные перемещения оснований фундаментов следует измерять одним из следующих методов или их комбинированием: геометрическим, тригонометрическим или гидростатическим нивелированием, фотограмметрии.

3.2. Отдельные методы измерения вертикальных перемещений должны приниматься в зависимости от классов точности измерения, целесообразных для данного метода:

метод геометрического нивелирования - I-IV классы

» тригонометрического нивелирования -II-IV »

» гидростатического нивелирования - I-IV »

3.3. Метод геометрического нивелирования

3.3.1. Геометрическое нивелирование следует применять в качестве основного метода измерения вертикальных перемещений.

3.3.2. Основные технические характеристики и допуски для геометрического нивелирования должны приниматься в соответствии с табл.3.

Условия геометрического нивелирования

Основные технические характеристики
и допуски для геометрического
нивелирования классов

Как проверяются неравномерные деформации фундаментов здания осадки

Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений

Soils. Methods of measuring the strains of structure and building bases

Дата введения 2013-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений имени Н.М.Герсеванова (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова) ОАО "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (приложение В к протоколу от 4 июня 2012 г. N 40)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 октября 2012 г. N 599-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 24846-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2013 г.

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на грунты всех видов и устанавливает методы определения деформаций (осадок, наклонов, сдвигов и т.п.) оснований фундаментов строящихся и эксплуатируемых зданий и сооружений.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий межгосударственный стандарт:

ГОСТ 22268 Геодезия. Термины и определения

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 22268, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 деформация: Изменение положения грунтов или конструкций, определяемое по вертикальным и горизонтальным перемещениям в сравнении с первоначальным положением.

3.2 горизонтальное перемещение грунта или конструкций: Сдвиг грунта или конструкций в целом, происходящий под действием сил и других факторов.

3.3 крен фундамента и сооружения: Деформация, происходящая в результате неравномерной осадки, просадки, подъема, горизонтального воздействия и т.п.

3.4 точность измерений: Характеристика измерений, отражающая близость к истинному значению.

3.5 погрешность измерений: Отклонение результата измерения от истинного значения измеряемой величины.

3.6 репер: Геодезический знак, закрепляющий пункт нивелирной сети.

3.7 репер глубинный: Геодезический глубинный знак, опирающийся на скальные, полускальные или другие коренные практически несжимаемые грунты.

3.8 репер грунтовый: Геодезический знак, опирающийся на плотные грунты, или ниже глубины сезонного промерзания.

3.9 репер стенной: Геодезический знак, устанавливаемый на несущих конструкциях зданий и сооружений, осадка которых стабилизировалась.

3.10 деформационная марка: Геодезический знак, жестко укрепленный на конструкции здания или сооружения (фундаменте, колонне, стене), меняющий свое положение вследствие осадки, просадки, подъема, сдвига, крена и т.п. фундамента (сооружения).

3.11 опорный знак: Знак, практически неподвижный в горизонтальной плоскости, относительно которого определяются сдвиги и крены фундаментов зданий или сооружений.

3.12 центрировочное устройство: Устройство на опорном знаке для многократной фиксированной установки геодезических инструментов в одном и том же положении.

3.13 ориентирный знак: Знак, используемый для обеспечения исходного ориентирного направления при определении сдвигов и кренов фундаментов зданий и сооружений.

3.14 геометрическое нивелирование: Метод определения разности высот точек при помощи геодезического прибора с горизонтальной визирной осью и отвесно установленных в этих точках реек.

3.15 тригонометрическое нивелирование: Метод определения превышений при помощи геодезического прибора с наклонной визирной осью.

3.16 гидростатическое нивелирование: Метод определения разности высот наблюдаемых точек посредством разностей уровней жидкости в сообщающихся сосудах.

3.17 стационарная гидростатическая система: Прибор для определения осадок фундаментов, состоящий из большого числа водомерных стаканов-пьезометров, жестко укрепленных на фундаментах или конструкциях здания (сооружения).

3.18 способ совмещения при нивелировании: Способ отсчета по рейке, при котором вращением элевационного винта совмещают изображение концов пузырька уровня нивелира, а затем, изменяя наклон плоско-параллельной пластинки микрометром, совмещают биссектор со штрихом рейки.

3.19 способ наведения при нивелировании: Способ отсчета по рейке, когда нивелиром, приведенным в горизонтальное положение, сетка нитей визирной трубы наводится на ближайшие деления рейки.

3.20 метод створных наблюдений: Метод измерений отклонений деформационных марок во времени, установленных на здании (сооружении), от линии створа, концы которого закрепляются неподвижными опорными знаками.

3.21 метод отдельных направлений: Метод измерений отклонений деформационных марок по изменению горизонтального угла и расстоянию от опорных знаков до марок во времени.

3.22 замыкание горизонта: Вторичное наведение визирной оси теодолита (нивелира) на начальный ориентирный пункт и отсчета по горизонтальному кругу и в целях контроля неподвижности круга в течение полуприема угловых измерений.

3.23 триангуляция: Метод определения планового положения точек, являющихся вершинами построенных на местности смежно-расположенных треугольников, в которых измеряют их углы и некоторые из сторон, а координаты вершин и длины других сторон получают тригонометрически.

3.24 трилатерация: Метод определения планового положения точек, являющихся вершинами построенных на местности смежно-расположенных треугольников, в которых измеряют все стороны, а координаты вершин и горизонтальные углы между сторонами определяют тригонометрически.

3.25 полигонометрия: Метод определения планового положения точек здания (сооружения) по разностям координат, полученных путем проложения полигонометрического хода по опорным знакам и деформационным маркам, в котором измеряются все стороны, связывающие эти точки, и горизонтальные углы между ними.

3.26 способ малых (параллактических) углов: Способ смещения точек здания (сооружения), при котором расстояния определяются тригонометрическим путем по точно измеренному малому базису и лежащему против него острому (параллактическому) углу.

3.27 способ струны: Способ фиксирования направления какой-либо оси с помощью калиброванной стальной (капроновой, нейлоновой) струны, натягиваемой между закрепленными на местности точками, и стационарных или переносных отсчетных приспособлений с верньерами, индикаторами часового типа и т.п., закрепленными под струной в местах установки деформационных марок.

3.28 полуприем измерения: Однократное измерение угла при одном (любом) положении вертикального круга теодолита.

3.29 прием измерения: Двукратное измерение угла при двух положениях вертикального круга теодолита.

3.30 метод проецирования: Метод измерения наклонов здания (сооружения), при котором на двух взаимно перпендикулярных осях объекта закладываются опорные знаки, с которых теодолитом проецируют заметную верхнюю точку на какую-либо горизонтально установленную палетку (рейку), закрепленную внизу здания (сооружения). Зафиксированный в течение времени на палетке ряд точек представляет собой проекцию траектории верхней наблюдаемой точки на плоскость.

3.31 метод координирования: Метод измерения наклонов здания (сооружения), при котором вокруг объекта прокладывают замкнутый полигонометрический ход и вычисляют координаты трех или четырех постоянно закрепленных точек, с которых через определенные промежутки времени засечкой находят координаты хорошо заметной наверху здания, сооружения точки. По разности координат между циклами наблюдений находят значение наклона и его направление.

3.32 кренометр: Прибор, основной частью которого является точный уровень с измерительным винтом на одном из его концов, позволяющий определить крен в градусной и относительной мере.

3.33 обратный отвес: Натянутая струна, закрепленная в нижних горизонтах. С помощью уровней или поплавка в жидкости струна приводится в отвесное положение, что позволяет передавать в верхний горизонт координаты нижней точки.

3.34 маяк, щелемер: Приспособление для наблюдения за развитием трещин: гипсовая или алебастровая плитка, прикрепляемая к обоим краям трещины на стене; две стеклянные или плексигласовые пластинки, имеющие риски для измерения величины раскрытия трещины и др.

4 Общие положения

4.1 Определения деформаций грунта оснований фундаментов зданий и сооружений должны проводиться по программе, отвечающей требованиям, приведенным в приложении А, в целях:

- определения абсолютных и относительных значений деформаций и сравнения их с расчетными;

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

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

- получения необходимых характеристик устойчивости оснований и фундаментов;

- уточнения расчетных данных физико-механических характеристик грунтов;

- уточнения методов расчета и установления предельных допустимых значений деформаций для различных грунтов оснований и типов зданий и сооружений.

Программа проведения измерений составляется организацией, проводящей измерения, на основе технического задания (см. приложение Б), выдаваемого проектно-изыскательской или научно-исследовательской организацией по согласованию с организациями, осуществляющими строительство или эксплуатацию.

4.2 С точки зрения геоинформационных систем определение деформаций оснований фундаментов строящихся зданий и сооружений является мониторингом деформаций и входит в состав геотехнического мониторинга. Мониторинг деформаций следует проводить в течение всего периода строительства и в период эксплуатации до достижения состояния стабилизации деформаций. Значение деформаций принимается по расчету, нормативным документам или устанавливается проектной или эксплуатирующей организацией с включением в техническое задание.

Для уникальных зданий и сооружений, а также при выполнении наблюдений, требующих непрерывного получения результатов измерений, рекомендуется использовать автоматизированные системы наблюдений. Оценка результатов измерений, полученных при помощи автоматизированной системы, должна проводиться специализированной организацией.

Мониторинг деформаций зданий и сооружений, находящихся в эксплуатации, следует проводить в случае появления недопустимых трещин, раскрытия швов, а также резкого изменения условий работы здания или сооружения.

4.3 В процессе мониторинга деформаций оснований фундаментов должны быть измерены (отдельно или совместно) следующие величины:

- вертикальные перемещения (осадки, сдвиги, просадки, подъемы, прогибы и т.п.);

Деформация фундамента: причины и следствия

Деформация фундамента

Фундамент – это конструкция, где в зависимости от внешних условий протекают те или иные процессы, способствующие возникновению разных видов деформаций.

При этом может появиться:

На возникшие фундаментные изменения указывают определенные признаки. К ним относятся;

Причины, вызывающие деформацию фундамента

Разрушение фундаментного основания под строением может произойти в результате различных причин. Ниже перечислены некоторые из них:

Причин для фундаментной деформации бывает много. Однако наиважнейшей является вода. Грунтовые воды воздействуют на почву, изменяют ее состав, провоцируя разрушение основания. Также излишняя пористость цемента идет ему не на пользу. Вода, проникая внутрь, в морозы становится льдом, что приводит к расширению цементных пор, а как следствие, к разрушению фундамента здания изнутри. Устранение последствий возникающих деформаций выполняется с учетом причин, их вызывающих.

Виды фундаментов бывают разными. Среди них плитные, ленточные, свайные. Для неустойчивых грунтов и неровной поверхности удобен фундамент на сваях. Такое основание под сооружение рекомендуется делать, когда нужно обеспечить передачу нагрузки строения на грунт. Это относится к торфяным, болотистым почвах.

Винтовые сваи успешно применяются для создания фундаментов для беседки, бани, модульного здания, забора. Решение для сооружения винтового основания позволит сделать конструкцию долговечной.

Компания «Эндбери» применяет при формировании фундаментов качественные винтовые сваи, которые не вступают в реакцию с агрессивными средами, приводящими к разрушению лопасти. Большой опыт работы специалистов способствует правильному ввинчиванию. Свая не должна уходить от вертикальной линии при встрече с корнем или камнем. Ошибки при монтаже обычно приводят к деформации фундамента и просадке постройки.

Свойства винтового фундамента

Свайный фундамент состоит из опор, которые устанавливаются под несущими стенами, перегородками строения. Место для вкручивания винтовых свай выбирается в соответствии с проектом. Для обеспечения жесткости свайный фундамент обвязывается рамой из металла или дерева.

К плюсам такого фундамента относится

Этапы установки

При подготовке проекта фундамента учитываются габариты и вес возводимого на нем строения, а также характер грунта. Специалисты рассчитывают количество винтовых свай на участке основания.

Следующим этапом является монтаж. Монтажники прежде всего с большой точностью размечают места установки свай. Затем производится вкручивание в строгом соответствии с вертикалью и горизонталью. Далее производится обвязка ростверком.

Забивные сваи

Достаточно надежных считается фундамент, выполненный на забивных сваях. Подобный способ используется на неустойчивых грунтах. Что такое забивная свая? Это железобетонный стержень длиной от 3 метров и сечением 150 на 150 или 200 на 200 мм.

Для забивания свай используются гидравлические молоты. Опора на одном конце заострена. Это помогает ей лучше врезаться в грунт. Фундамент на таких сваях сумеет выдержать давление здания, если будет обеспечен упор нижними концами свай в твердый грунт.

Примером строительства на суглинистых почвах двухэтажного каркасного дома служит фундамент из забивных железобетонных свай, длина которых 4 метла, а диаметр 200 мм.
При малоэтажном строительстве забивание опор выполняется рядами. Они должны быть в углах и на пересечении стен. В проблемных местах устанавливаются одиночные опоры.

Деформация фундамента: причины, виды

С течением времени любое сооружение, его конструктивные части подвержены физическому износу. Нередко процессы постепенного разрушения, в том числе деформация фундамента, начинают проявляться значительно раньше расчетного срока службы строения. Причина - воздействие на фундамент и основание многих негативных факторов одновременно, поэтому сложно выделить основную причину, сокращающую срок эксплуатации сооружения.

Причины деформации фундаментов и сооружений

Грунты - структура нестабильная. В процессе строительства, в период эксплуатации объектов под влиянием многотонной нагрузки, других воздействий в их основании происходят процессы, которые не были спрогнозированы при строительстве. Можно выделить несколько причин, в числе которых:

использование некачественных стройматериалов;
нарушение строительных технологий;
ошибки в конструкторских расчетах (чрезмерная нагрузка на фундамент);
избыточное водонасыщение грунта в основании;
появление полостей (промывов) под строением;
химическое воздействие на фундамент;
нарушение правил эксплуатации и ремонта сооружения;
увеличение статической нагрузки (достройка этажа, внутреннее переоснащение объекта тяжелым оборудованием);
динамическое воздействие на фундамент сторонних объектов и процессов.

Наиболее распространенной причиной деформации фундаментов зданий, сооружений является водонасыщение грунта в основании (подтопление при авариях коммунальных сетей, дождевыми стоками).

ВНИМАНИЕ! Опасность воздействия аварийных коммунальных стоков не только в изменении прочностных и деформационных свойств породы, но и в их химической активности, что приводит к разрушению бетона, а затем и связующей его арматуры.

Кроме того, зачастую аварии на водопроводе сопровождаются вымыванием грунта в основании строения, образованием промывов (полостей).

Деформация фундаментов зданий может быть вызвана увеличением нагрузки на грунт вследствие строительства рядом нового объекта. Причиной также может стать разрыхление и снижение прочностных свойств породы при рытье рядом котлована, а также вследствие вибрационных (ударных) нагрузок при вбивании свай по соседству.

В расположенных на склоне зданиях деформации основания, фундаментов могут появиться после оползневых подвижек грунта.

Виды деформации фундаментов зданий, сооружений

В зависимости от того, какого рода воздействие претерпевает грунт и опорные конструкции здания, возможно различное проявление деформации фундаментов и сооружений. Это трещины в стенах и цоколе строения, перекосы оконных, дверных проемов (затруднен процесс открывания-закрывания), разрушение штукатурки, появление щелей в местах сопряжения конструкций (плит), крен лестничных проемов, других конструктивных элементов здания. Что может вызвать появление этих дефектов?

Перекос.
Прогиб.
Крен.
Осадка, просадка.

ВАЖНО! Правильно определить причину и вид деформации основания, фундаментов могут только специалисты после осуществления технической инспекции сооружения.

Способы исправления деформации основания, фундаментов

Любое проявление дефектов в здании требует профессионального исследования. Для установления причин деформации фундаментов зданий, сооружений, принятия верных технических решений по упрочнению основания и фундамента, к проведению дефектации необходимо привлекать опытных профильных специалистов.

Наша компания «Изыскания МСК» много лет работает в сфере инженерных изысканий, в том числе на грунтах, претерпевающих техногенное воздействие активной хозяйственной деятельности в промышленных районах области и жилых массивах. Подготовленные нашими специалистами отчеты о проведенных исследованиях позволяют выбрать оптимальный вариант исправления ситуации: осушение, сооружение дренажа, поверхностное, глубинное уплотнение грунта, подводка дополнительных свай, блоков, армирование, закрепление грунта (силикатизация, цементация, смолизация), устройство дополнительных опор.

Не полагайтесь на собственную смекалку, обращайтесь к специалистам при любых дефектах вашего строения. Это может быть сигналом об активно протекающих процессах в грунте.

Читайте также: