Признаки аварийного состояния фундамента
Обновлено: 08.05.2024
Категории технического состояния здания при проведении обследования строительных конструкций зданий и сооружений
Техническое состояние здания или его конструктивных элементов при проведении обследования зданий – состояние, которое определяет, в какой стадии безопасности находится обследуемое здание или сооружение.
1. Работоспособное техническое состояние - категория технического состояния здания, при которой некоторые из числа оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта или норм, но имеющиеся нарушения требований, в конкретных условиях эксплуатации, не приводят к нарушению работоспособности, и необходимая несущая способность конструкций и грунтов основания, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.
2. Ограниченно-работоспособное техническое состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, при которой имеются крены, дефекты и повреждения, приведшие к снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения, потери устойчивости или опрокидывания, и функционирование конструкций и эксплуатация здания или сооружения возможны либо при контроле (мониторинге) технического состояния, либо при проведении необходимых мероприятий по восстановлению или усилению конструкций и (или) грунтов основания и последующем мониторинге технического состояния (при необходимости).
3. Аварийное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, включая состояние грунтов основания, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения и (или) характеризующаяся кренами, которые могут вызвать потерю устойчивости объекта.
1. Исправное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся отсутствием дефектов и повреждений, влияющих на снижение несущей способности и эксплуатационной пригодности.
2. Работоспособное состояние - категория технического состояния здания, при которой некоторые из численно оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта, норм и стандартов, но имеющиеся нарушения требований, например, по деформативности, а в железобетоне и по трещиностойкости, в данных конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и несущая способность конструкций, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.
3. Ограниченно работоспособное состояние - категория технического состояния здания или его строительных конструкций, при которой имеются дефекты и повреждения, приведшие к некоторому снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения и функционирование конструкции возможно при контроле ее состояния, продолжительности и условий эксплуатации.
4. Недопустимое состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся снижением несущей способности и эксплуатационных характеристик, при котором существует опасность для пребывания людей и сохранности оборудования (необходимо проведение страховочных мероприятий и усиление конструкций).
5. Аварийное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения (необходимо проведение срочных противоаварийных мероприятий).
Фундаменты. Техническое обследование фундаментов и оснований
Фундаменты, как правило, закладываются ниже глубины промерзания грунта для того, чтобы предотвратить их выпучивание. На непучинистых грунтах при строительстве легких деревянных построек применяют мелкозаглублённые фундаменты.
Для строительства зданий применяются ленточные, стаканные, столбчатые, свайные и плитные фундаменты. Они бывают сборные, монолитные и сборно-монолитные. Выбор фундамента зависит от сейсмичности местности, грунта и архитектурных решений.
1. Определение технического состояния и степени износа фундаментов
Долговечность и безопасность здания или сооружения напрямую зависит от исправного состояния фундамента. В процессе длительной эксплуатации, а также в результате ошибок допущенных при проектировании и строительстве в фундаменте возникают деформации, появляются трещины и другие признаки разрушения. Неудовлетворительное состояние фундамента, в конечном счёте, приводит к аварийному состоянию, а в особо тяжёлых случаях и к разрушению здания или сооружения.
Признаков износа и снижения несущей способности фундаментов достаточно много и грамотно их идентифицировать может только специалист. Однако есть ряд симптомов при появлении которых человек даже далекий от строительства может сделать определённые выводы. Так, возникновение в цоколе и стенах (под окнами) первого этажа мелких трещин может стать признаком появления проблем с фундаментом. Появление отдельных глубоких трещин в стенах уже является поводом для беспокойства. А в случае если появились сквозные трещины, проходящие по всей высоте здания, наблюдается выпучивание и искривление участков стен и выпучивание полов значит с фундаментом серьёзные проблемы.
Для установления точных причин появления повреждений, а также для выбора метода восстановления эксплуатационных характеристик фундамента с минимальными затратами необходимо провести мероприятия по определению текущего технического состояния и степени износа т.е. экспертнодиагностическое обследование. Обследование производится с использованием современных приборов которые позволяют определить прочность фундамента, степень повреждения, наличие и диаметр арматуры и другие характеристики не разрушающим методом. Полученные данные обрабатываются и выдаётся заключение с рекомендациями по устранению выявленных дефектов. На основании этого заключения выполняются проектные и ремонтные работы по восстановлению работоспособности фундамента.
Образование раковин (рис. 1) является следствием недостаточного уплотнения бетонной смеси при укладке в опалубку.
Рис. 1. Раковины в железобетонных монолитных фундаментных стенах
Расслоение вызывается подтягиваемой снизу водой, которая застревает под преждевременно застывшей коркой бетонной поверхности (рис. 2).
Рис. 2. Расслоение железобетонной конструкции
Причина возникновения выбоин и углублений в бетоне, в большинстве случаев, это результат того, что производство бетонных работ было выполнено с нарушениями технологии строительства (рис. 3).
Рис. 3. Выбоины и углубления в бетоне
Сквозная трещина в цокольной стене здания (рис. 4) образовалась в результате нарушения технологии ухода за бетоном в летний период.
Рис. 4. Сквозная трещина в цокольной стене здания
Разрушение опорных частей столбчатого монолитного фундамента (рис. 5) произошло по причине недостаточной несущей способности возведённых фундаментов.
Рис. 5. Разрушение опорных частей столбчатого монолитного фундамента
Рис. 6. Разрушение бетона по краям обреза фундамента
Разрушение бетона по краям обреза фундамента (рис. 6) произошло по причине замораживания бетона, т.е. нарушения технологии производства бетонных работ в зимний период.
2. Признаки аварийного состояния фундаментов
Аварийное состояние фундаментов наступает из-за неудовлетворительной работы грунтового основания или из-за недостаточной прочности тела фундаментов.
При неудовлетворительной работе грунтового основания в фундаменте образуются сквозные трещины, они обычно сильно раскрыты, редко расположены, пересекают фундамент по всей высоте и заходят в стены.
Эти трещины не всегда приводят к аварийному состоянию надземных конструкций. Трещины вызывают перераспределение усилий по длине фундаментов, что может привести к перегрузке отдельных участков фундаментов и их разрушению. Это обычно сопровождается и местными разрушениями тела фундамента у перемычек над проёмами. В местах перегрузки образуются слабо раскрытые часто расположенные вертикальные трещины и наблюдается вертикальное расслоение тела фундамента. Последнее определяется при простукивании вертикальных поверхностей фундаментов. В местах расслоения звук при простукивании глухой. Такое состояние участков фундаментов следует считать аварийным.
При недостаточной прочности тела фундаментов в них также появляются часто расположенные слабо раскрытые трещины, и наблюдается вертикальное расслоение. Это аварийное состояние.
Появление трещин в стенках фундаментов стаканного типа под отдельные колонны, отсутствие должного омоноличивания стыка колонны с фундаментом следует признать аварийным состоянием фундамента, так как в этом случае не обеспечивается предусмотренная проектом заделка колонны в фундаменте, что приводит к увеличению усилий в отдельных элементах каркаса. В практике обследования имеется случай, когда в полностью смонтированном двухэтажном каркасном здании заделка колонн в фундамент осуществлялась только с помощью временных деревянных клиньев без бетона омоноличивания.
При реконструкции здания, когда производят углубление подвалов, не всегда обращают внимание на конструкцию фундаментов. В домах постройки прошлых веков часто нижняя часть фундамента выполнялась из камней округлой формы в распор со стенками траншеи без применения связующего раствора. Углублять пол при этом ниже верха такой кладки недопустимо.
При реконструкции двухэтажного дома в Ленинградской области, имевшего подобный фундамент, вместо полупроходного подполья решили сделать эксплуатируемый подвал. При этом на большую высоту обнажили кладку из камней округлой формы. Камни начали выпадать из кладки фундамента. Стены, опирающиеся на этот фундамент, получили большие деформации, перекрытия просели, перегородки упали. Вовремя не были приняты меры для укрепления стен и фундаментов, участки стен начали обрушаться, и здание пришлось разобрать полностью. В данном случае первый же вывалившийся из фундамента камень был достаточно достоверным признаком аварийного состояния фундамента. От момента вывала первых камней до обрушения стен прошло несколько лет..
3. Определение причин протечек конструкции фундамента и затопления подвальных помещений
При строительстве в условиях плотной городской застройки особое внимание уделяется обустройству площадей под зданием, т.е. организации подземных парковок, технических цокольных этажей и т.д. При коттеджном строительстве подвал также имеет не маловажное значение,лькпуоско позволяет разместить там различное техническое оборудование, тренажёрный зал, мастерскую и другие вспомогательные помещения. В виду обширного перечня возможностей использования подвальных помещений и подземных сооружений появление там воды становится крайне нежелательным.
Основной причиной затопления подвальных помещений и подземных сооружений являются ошибки, допущенные при проектировании, неправильная оценка гидрогеологических условий, использование недолговечных гидроизоляционных материалов, не качественно выполненные работы по устройству гидроизоляции.
Рассмотрим основные, наиболее типичные причины нарушения гидроизоляции подвальных помещений и возникновения протечек.
На этапе выполнения проектных работ не правильно оценены гидрогеологические условия участка. В результате запроектирована система гидроизоляции, не соответствующая реальным условиям. Также нередкой является ситуация при которой заказчик, пытаясь сэкономить на строительстве, давит на проектировщиков и строителей настаивая на максимальном снижении затрат. В результате применяются наиболее дешевые и недолговечные гидроизоляционные материалы, которые быстро теряют свои эксплуатационные свойства.
При выполнении работ по устройству гидроизоляции допущен брак. Обнаружить дефекты, допущенные при устройстве гидроизоляции, удаётся только после выполнения обратной засыпки пазух, а иногда уже в процессе эксплуатации здания через продолжительное время после окончания строительства.
В случае появления протечек прежде всего необходимо определить причину их возникновения. Для этого необходимо произвести строительную экспертизу (обследование подземных строительных конструкций). В процессе обследования изучаются результаты проведённых гидрогеологических изысканий, проектной документации и другие данные. Определяется техническое состояние несущих элементов фундаментов и т.д. Если есть возможность, экспертизе подвергается само гидроизоляционное покрытие.
В случае, если отсутствует информация о гидрогеологических характеристиках основания, возможно проведение георадарного исследования грунтов, в процессе которого определяются физико-механические свойства, уровень грунтовых вод и т.д.
На основании проведённых исследований принимается решение о возможных дальнейших действиях по устранению возникших проблем.
Причиной обводнения является неправильная оценка гидрогеологических условий участка строительства (рис. 7).
Рис. 7. Обводнение участка застройки
Рис. 8. Неправильный отвод грунтовых вод
Рис. 9. Разрушение стен подвала вследствие систематических протечек
Рис. 10. Протечки грунтовых вод
Рис. 11. Затопление подвала вследствие некачественно выполненной гидроизоляции
Рис. 12. Затопление подвала вследствие неправильного оборудования дренажной системы на этапе строительства
4. Определение качества выполнения строительномонтажных работ при возведение фундаментов
Фундамент является важнейшей частью любого здания или сооружения. Контроль качества на всех этапах проектирования и строительства приобретает особенно важное значение.
Фундамент воспринимает и передаёт на основание всю нагрузку от здания или сооружения, поэтому допущенные при проектировании и строительстве фундамента ошибки всегда являются критическими так как приводят к неоправданно большим материальным затратам, разрушению конструкций, а также порче имущества и гибели людей.
Наиболее распространённые ошибки, допускаемые при проектировании фундамента:
- неверная оценка гидрогеологических условий участка строительства;
- ошибки при определении несущей способности фундамента;
- несоответствие типа фундамента гидрогеологическим условиям участка и конструктивным особенностям здания или сооружения;
- неправильно определена глубина заложения фундамента.
Наиболее распространённые ошибки, допускаемые при строительстве фундамента:
- строительство фундаментов ведётся не по проекту;
- используются строительные материалы не соответствующего качества (прочность бетона, класс арматуры, качество ц.п. раствора, и т.д.);
- в результате нарушения технологии производства строительных работ допущены дефекты (несоблюдение требуемого защитного слоя бетона, «раковины» на поверхности бетонной конструкции, отклонение линейных размеров, и т.д.);
- глубина заложения фундамента не соответствует климатическому району строительства.
Для обеспечения надёжности и долговечности возведённого фундамента необходим квалифицированный подход на этапе выполнения проектных работ, строгое соблюдение требований проектной и нормативной документации при строительстве, контроль качества используемых строительных материалов.
Для определения качества выполненных строительно-монтажных работ при возведении фундамента анализируются данные результатов гидрогеологического исследований грунтов основания (если были выполнены исследования), проверяется правильность принятых проектных решений (в случае если разработан проект), тестируется качество использованных строительных материалов (определяется прочность бетона, свойства гидроизоляционных материалов и т.д.), осуществляется проверка соответствия выполненных работ требованиям проектной и нормативной документации.
Причиной образования раковин в монолитных железобетонных фундаментах являются некачественное уплотнение бетонной смеси (рис. 13), несоблюдение требований по устройству защитного слоя бетона и оголение арматуры (рис. 14).
Рис. 13. Глубокие раковины в конструкции железобетонного монолитного ленточного фундамента
Рис. 14. Пустоты в бетонной конструкции, оголение арматурного каркаса
5. Определение глубины заложения фундаментов
Глубина заложения фундамента прежде всего зависит от района строительства, типа грунта и конструктивных особенностей здания или сооружения.
Наиболее распространёнными дефектами из-за недостаточной глубины заложения фундамента (15) являются:
- выгиб, прогиб или просадка отдельных участков фундамента;
- недопустимый крен зданий и сооружений;
- образование трещин в стенах, узлах сопряжения и других конструктивных элементах;
- возникновение ползучести грунтов и конструкций.
Рис. 15. Дефекты из-за недостаточной глубины заложения фундамента
При определении необходимой глубины заложения фундамента производится изучение результатов гидрогеологического исследования грунта основания в соответствии с требованиями нормативной документации определяется глубина промерзания грунта, анализируется соответствие примененного типа фундамента с конструктивными особенностями здания или сооружения, определяются физикомеханические характеристики грунта и т.д.
6. Определение глубины погружённых забивных свай
7. Определение глубины залитых буронабивных свай
При возникновении необходимости определения соответствия фактической глубины заложения буронабивных свай с глубиной указанной в проектной документации, а также для контроля глубины заложения буронабивных свай возможно проведение соответствующих исследований.
8. Определение несущей способности фундамента
Определение фактической несущей способности фундамента требуется в следующих случаях:
- увеличение нагрузки на фундамент (при реконструкции, установке нового и дополнительного оборудования и т.д.);
- потеря прочности фундамента вследствие износа;
- нарушение технологии производства строительных работ при возведении фундамента;
- и т.д.
Для определения несущей способности производится обследование фундаментов. После обработки данных, полученных в результате обследования, определяются характеристики конструкций (прочность, степень износа, изоляционные свойства и т.д.). Производится сбор нагрузок и выполняется расчёт фундамента на несущую способность.
9. Определение прочности бетона фундаментов
Определение прочности бетона производится разрушающим и неразрушающим методом.
Для определения прочности разрушающим методом необходимо изготовление образцов кубов из каждой партии бетона или взятие образцов цилиндров (кернов) выбуренных из тела бетонной конструкции. В лабораторных условиях испытывают образцы согласно требованиям ГОСТ с определением физико-механических, прочностных и деформационных характеристик.
Рис. 17. Высверливание образцов кернов бетона для испытания на прочность в лаборатории
Рис. 19. Определение прочности бетона неразрушающим методом с использованием ультразвукового сканера
Рис. 18. Керны
10. Определение диаметра и шага раскладки арматуры в фундаменте неразрушающим методом
В случаях, когда необходимо определить диаметр и шаг раскладки арматуры в существующем фундаменте, чаще всего приходится вскрывать конструкцию, нарушая монолитность бетона. В результате возникают серьёзные механические повреждения, для устранения которых требуется проведение серьёзных ремонтных работ.
Однако, существует способ «увидеть» арматуру внутри железобетонной конструкции и определить толщину защитного слоя не вскрывая её.
Обследование производится с использованием комплекса специального оборудования.
Предварительные результаты обследования могут быть представлены в день выезда на объект.
Рис. 20. Определение наличия и шага раскладки арматуры неразрушающим методом
Рис. 21. Определение диаметра арматуры в железобетонной конструкции
Рис. 22. Вскрытие конструкции с целью определения наличия, шага и диаметра арматуры
11. Георадарное обследование грунтов оснований
Рис. 23. Георадар «ЛОЗА»
12. Определение степени уплотнения грунта основания (обратная засыпка, подсыпка из песка и щебня)
Плохо уплотнённый грунт, а также песчаная и щебёночная подсыпка являются наиболее распространённой причиной образования трещин и провалов в покрытии дорожного полотна, отмостки, тротуаров, а также железобетонных и бетонных плит, выполненных по грунту.
Для уменьшения вероятности образования дефектов необходимо тщательно контролировать степень и равномерность уплотнения грунта.
В зависимости от типа уплотняемого грунта конструкции покрытия, а также нагрузки, производятся настройки прибора.
Результаты измерений становятся известны сразу после выполнения замеров.
Рис. 24. Определение плотности основания из песка
13. Определение дефектов, вызванных ошибками при реконструкции зданий и сооружений
При проектировании реконструкции здания или сооружения нередко принимают ошибочные решения из-за неправильной оценки несущей способности грунтов основания под эксплуатируемым зданием или сооружением, состояние конструкций фундаментов и надземных частей здания. Поэтому до проектирования реконструкции здания необходимо выполнить инженерно-геологические и гидрогеологические изыскания в таком же объёме, как и при проектировании нового строительства. Кроме того, должно производиться обследование всех конструкций реконструируемого здания. Необходим прогноз поведения всех конструкций после возведения новых и в случае увеличения временных нагрузок.
Только выполнение всех этих работ, глубокий анализ полученных результатов позволит разработать решения, обеспечивающие надёжность здания после его реконструкции.
При проектировании и производстве работ по реконструкции здания должны разрабатываться и соблюдаться все необходимые меры по сохранению или минимальному нарушению состояния основания реконструируемого здания.
Если новый фундамент заглубляется ниже подошвы существующего, то необходимо устройство шпунтового ограждения. Открытый водоотлив из нового котлована, как правило, приводит к вымыванию частиц грунтадиз-по подошвы существующего фундамента и большим неравномерным осадкам последнего. В этом случае неминуемо появление трещин в конструкциях существующего здания.
Даже если вместо открытого водоотлива из котлована применяется водопонижение с помощью иглофильтров, из-за большой кривизны депрессивной кривой поверхности подземных вод следует ожидать неравномерные осадки фундаментов существующего здания (рис. 26).
Если при реконструкции здания в зимний период подвальные помещения оказываются с открытыми проёмами в наружных стенах, то может произойти промораживание грунтов ниже подошвы фундаментов. При наличии в основании пучинистых грунтов это вызовет деформацию фундаментов и надземных конструкций здания или сооружения.
При реконструкции часто устраивают новые входы в подвалы. При этом забывают, что подошва существующих фундаментов оказывается заглублённой на небольшую глубину относительно пола у нового входа, и грунты под подошвой старого фундамента могут быть проморожены в зимнее время. При наличии пучинистых грунтов это неминуемо приведёт к деформации фундамента и конструкций, опирающихся на него (рис. 27).
В зданиях старой постройки надо быть очень осторожным при решении вопроса о возможности углубления пола подвала.
Если нижняя часть фундамента выполнена из валунов в распор со стенами траншеи, то при обнажении этих участков в процессе углубления пола подвала происходит вывал валунов и разрушения фундаментов.
При углублении фундаментов меняется и расчётная схема работы фундаментов. В них увеличивается изгибающий момент от бокового давления грунта.
Если конструкция тела фундамента позволяет углублять пол подвала, то глубина подвала должна определяться расчётом, но в любом случае подошва фундамента не может приближаться к отметке пола подвала менее, чем на 0,5 м.
При строительстве дренажа недалеко от существующих зданий можно ожидать дополнительные неравномерные осадки их фундаментов в связи с уплотнением грунтов в основании при уменьшении их влажности. Очень опасно понижение уровня подземных вод рядом со старыми зданиями, стоящими на деревянных сваях или лежнях. Если уровень подземных вод опустится ниже головок свай или лежней, то они сгниют и здание получит большие неравномерные деформации.
Признаки аварийного состояния фундамента
СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ
ПРАВИЛА ОБСЛЕДОВАНИЯ НЕСУЩИХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием - Конструкторско-технологическое бюро бетона и железобетона (ФГУП "КТБ ЖБ"), Государственным унитарным предприятием - Научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона (ГУП "НИИЖБ"), 26-м Центральным научно-исследовательским институтом Минобороны России при участии Государственного унитарного предприятия - Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт комплексных проблем строительных конструкций и сооружений им.В.А.Кучеренко (ГУП "ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко"), Государственного унитарного предприятия г.Москвы - Научно-исследовательский институт московского строительства (ГУП "НИИ Мосстроя")
2 ПРИНЯТ И РЕКОМЕНДОВАН К ПРИМЕНЕНИЮ в качестве нормативного документа в Системе нормативных документов в строительстве постановлением Госстроя России от 21 августа 2003 г. N 153
3 ВНЕСЕН Федеральным государственным унитарным предприятием - Конструкторско-технологическое бюро бетона и железобетона (ФГУП "КТБ ЖБ")
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
ВВЕДЕНИЕ
В настоящем Своде правил приведены основные положения, регламентирующие общий порядок подготовки, проведения и оформления результатов обследований несущих строительных конструкций зданий и сооружений и оценки их технического состояния.
Вопросы проведения инженерно-геологических исследований грунтовых оснований в настоящем документе не рассматриваются.
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1 Настоящие Правила предназначены для применения при обследовании строительных конструкций зданий и сооружений жилищного, общественного, административно-бытового и производственного назначения с целью определения их технического состояния, а также могут быть использованы при решении вопросов о пригодности жилых домов для проживания в них.
Правила регламентируют процедуру проведения обследования строительных конструкций, определяют принципиальную схему и состав работ, позволяющих объективно оценить техническое состояние, фактическую несущую способность конструкций и, в случае необходимости, принять обоснованные технические решения по ремонтно-восстановительным мероприятиям или способам усилений.
1.2 Правила разработаны в соответствии с требованиями действующих нормативно-технических документов.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Перечень нормативных документов, на которые даны ссылки в настоящих Правилах, приведен в приложении А.
При исключении из числа действующих нормативных документов, на которые дается ссылка в настоящих Правилах, следует руководствоваться нормами, введенными взамен исключенных.
3 ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Диагностика - установление и изучение признаков, характеризующих состояние строительных конструкций зданий и сооружений для определения возможных отклонений и предотвращения нарушений нормального режима их эксплуатации.
Обследование - комплекс мероприятий по определению и оценке фактических значений контролируемых параметров, характеризующих эксплуатационное состояние, пригодность и работоспособность объектов обследования и определяющих возможность их дальнейшей эксплуатации или необходимость восстановления и усиления.
Дефект - отдельное несоответствие конструкций какому-либо параметру, установленному проектом или нормативным документом (СНиП, ГОСТ, ТУ, СН и т.д.).
Повреждение - неисправность, полученная конструкцией при изготовлении, транспортировании, монтаже или эксплуатации.
Поверочный расчет - расчет существующей конструкции по действующим нормам проектирования с введением в расчет полученных в результате обследования или по проектной и исполнительной документации геометрических параметров конструкции, фактической прочности строительных материалов, действующих нагрузок, уточненной расчетной схемы с учетом имеющихся дефектов и повреждений.
Критерии оценки - установленное проектом или нормативным документом количественное или качественное значение параметра, характеризующего прочность, деформативность и другие нормируемые характеристики строительной конструкции.
Категория технического состояния - степень эксплуатационной пригодности строительной конструкции или здания и сооружения в целом, установленная в зависимости от доли снижения несущей способности и эксплуатационных характеристик конструкций.
Оценка технического состояния - установление степени повреждения и категории технического состояния строительных конструкций или зданий и сооружений в целом на основе сопоставления фактических значений количественно оцениваемых признаков со значениями этих же признаков, установленных проектом или нормативным документом.
Нормативный уровень технического состояния - категория технического состояния, при котором количественное и качественное значения параметров всех критериев оценки технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений соответствуют требованиям нормативных документов (СНиП, ТСН, ГОСТ, ТУ и т.д.).
Исправное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся отсутствием дефектов и повреждений, влияющих на снижение несущей способности и эксплуатационной пригодности.
Работоспособное состояние - категория технического состояния, при которой некоторые из численно оцениваемых контролируемых параметров не отвечают требованиям проекта, норм и стандартов, но имеющиеся нарушения требований, например, по деформативности, а в железобетоне и по трещиностойкости, в данных конкретных условиях эксплуатации не приводят к нарушению работоспособности, и несущая способность конструкций, с учетом влияния имеющихся дефектов и повреждений, обеспечивается.
Ограниченно работоспособное состояние - категория технического состояния конструкций, при которой имеются дефекты и повреждения, приведшие к некоторому снижению несущей способности, но отсутствует опасность внезапного разрушения и функционирование конструкции возможно при контроле ее состояния, продолжительности и условий эксплуатации.
Недопустимое состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся снижением несущей способности и эксплуатационных характеристик, при котором существует опасность для пребывания людей и сохранности оборудования (необходимо проведение страховочных мероприятий и усиление конструкций).
Аварийное состояние - категория технического состояния строительной конструкции или здания и сооружения в целом, характеризующаяся повреждениями и деформациями, свидетельствующими об исчерпании несущей способности и опасности обрушения (необходимо проведение срочных противоаварийных мероприятий).
Степень повреждения - установленная в процентном отношении доля потери проектной несущей способности строительной конструкцией.
Несущие конструкции - строительные конструкции, воспринимающие эксплуатационные нагрузки и воздействия и обеспечивающие пространственную устойчивость здания.
Нормальная эксплуатация - эксплуатация конструкции или здания в целом, осуществляемая в соответствии с предусмотренными в нормах или проекте технологическими или бытовыми условиями.
Эксплуатационные показатели здания - совокупность технических, объемно-планировочных, санитарно-гигиенических, экономических и эстетических характеристик здания, обусловливающих его эксплуатационные качества.
Текущий ремонт здания - комплекс строительных и организационно-технических мероприятий с целью устранения неисправностей (восстановления работоспособности) элементов здания и поддержания нормального уровня эксплуатационных показателей.
Капитальный ремонт здания - комплекс строительных и организационно-технических мероприятий по устранению физического и морального износа, не предусматривающих изменение основных технико-экономических показателей здания или сооружения, включающих, в случае необходимости, замену отдельных конструктивных элементов и систем инженерного оборудования.
Реконструкция здания - комплекс строительных работ и организационно-технических мероприятий, связанных с изменением основных технико-экономических показателей (нагрузок, планировки помещений, строительного объема и общей площади здания, инженерной оснащенности) с целью изменения условий эксплуатации, максимального восполнения утраты от имевшего место физического и морального износа, достижения новых целей эксплуатации здания.
Модернизация здания - частный случай реконструкции, предусматривающий изменение и обновление объемно-планировочного и архитектурного решений существующего здания старой постройки и его морально устаревшего инженерного оборудования в соответствии с требованиями, предъявляемыми действующими нормами к эстетике условий проживания и эксплуатационным параметрам жилых домов и производственных зданий.
Моральный износ здания - постепенное (во времени) отклонение основных эксплуатационных показателей от современного уровня технических требований эксплуатации зданий и сооружений.
Физический износ здания - ухудшение технических и связанных с ними эксплуатационных показателей здания, вызванное объективными причинами.
Восстановление - комплекс мероприятий, обеспечивающих повышение эксплуатационных качеств конструкций, пришедших в ограниченно работоспособное состояние, до уровня их первоначального состояния.
Усиление - комплекс мероприятий, обеспечивающих повышение несущей способности и эксплуатационных свойств строительной конструкции или здания и сооружения в целом по сравнению с фактическим состоянием или проектными показателями.
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
4.1 К проведению работ по обследованию несущих конструкций зданий и сооружений допускают организации, оснащенные необходимой приборной и инструментальной базой, имеющие в своем составе квалифицированных специалистов. Квалификация организации на право проведения обследования и оценки технического состояния несущих конструкций зданий и сооружений должна быть подтверждена соответствующей Государственной лицензией.
4.2 Необходимость в проведении обследовательских работ, их объем, состав и характер зависят от поставленных конкретных задач. Основанием для обследования могут быть следующие причины:
наличие дефектов и повреждений конструкций (например, вследствие силовых, коррозионных, температурных или иных воздействий, в том числе неравномерных просадок фундаментов), которые могут снизить прочностные, деформативные характеристики конструкций и ухудшить эксплуатационное состояние здания в целом;
увеличение эксплуатационных нагрузок и воздействий на конструкции при перепланировке, модернизации и увеличении этажности здания;
реконструкция зданий даже в случаях, не сопровождающихся увеличением нагрузок;
выявление отступлений от проекта, снижающих несущую способность и эксплуатационные качества конструкций;
отсутствие проектно-технической и исполнительной документации;
изменение функционального назначения зданий и сооружений;
возобновление прерванного строительства зданий и сооружений при отсутствии консервации или по истечении трех лет после прекращения строительства при выполнении консервации;
деформации грунтовых оснований;
необходимость контроля и оценки состояния конструкций зданий, расположенных вблизи от вновь строящихся сооружений;
необходимость оценки состояния строительных конструкций, подвергшихся воздействию пожара, стихийных бедствий природного характера или техногенных аварий;
необходимость определения пригодности производственных и общественных зданий для нормальной эксплуатации, а также жилых зданий для проживания в них.
4.3 При обследовании зданий объектами рассмотрения являются следующие основные несущие конструкции:
фундаменты, ростверки и фундаментные балки;
стены, колонны, столбы;
перекрытия и покрытия (в том числе: балки, арки, фермы стропильные и подстропильные, плиты, прогоны);
подкрановые балки и фермы;
связевые конструкции, элементы жесткости;
стыки, узлы, соединения и размеры площадок опирания.
4.4 При обследовании следует учитывать специфику материалов, из которых выполнены конструкции.
4.5 Оценку категорий технического состояния несущих конструкций производят на основании результатов обследования и поверочных расчетов. По этой оценке конструкции подразделяются на: находящиеся в исправном состоянии, работоспособном состоянии, ограниченно работоспособном состоянии, недопустимом состоянии и аварийном состоянии.
При исправном и работоспособном состоянии эксплуатация конструкций при фактических нагрузках и воздействиях возможна без ограничений. При этом, для конструкций, находящихся в работоспособном состоянии, может устанавливаться требование периодических обследований в процессе эксплуатации.
При ограниченно работоспособном состоянии конструкций необходимы контроль за их состоянием, выполнение защитных мероприятий, осуществление контроля за параметрами процесса эксплуатации (например, ограничение нагрузок, защиты конструкций от коррозии, восстановление или усиление конструкций). Если ограниченно работоспособные конструкции остаются неусиленными, то требуются обязательные повторные обследования, сроки которых устанавливаются на основании проведенного обследования.
При недопустимом состоянии конструкций необходимо проведение мероприятий по их восстановлению и усилению.
При аварийном состоянии конструкций их эксплуатация должна быть запрещена.
4.6 При обследовании зданий и сооружений, расположенных в сейсмически опасных регионах, оценка технического состояния конструкций должна производиться с учетом факторов сейсмических воздействий:
расчетной сейсмичности площадки строительства по картам ОСР-97;
повторяемости сейсмического воздействия;
спектрального состава сейсмического воздействия;
категории грунтов по сейсмическим свойствам.
5 ЭТАПЫ ПРОВЕДЕНИЯ ОБСЛЕДОВАНИЙ И СОСТАВ РАБОТ
5.1 Обследование строительных конструкций зданий и сооружений проводится, как правило, в три связанных между собой этапа:
Дефекты и повреждения фундаментов и грунтовых оснований
Деформации грунтовых оснований, дефекты и повреждения фундаментов сказываются на техническом состоянии всех строительных конструкций. Учитывая, что основания и фундаменты скрыты грунтом, основными косвенными признаками их неблагополучного технического состояния и одновременно поводом для проведения обследования здания являются:
- деформации зданий, сооружений и их отдельных строительных конструкций (крены, выгибы, перекосы, трещины);
- осадка грунтов вокруг зданий и сооружений, а также просадка полов в подвальных помещениях;
- деформации и разрушение фундаментов и стен с внутренней стороны подвальных помещений;
- подтопления территорий вокруг зданий и сооружений, а также подвальных помещений из-за изменения уровня грунтовых вод, аварий бытовых и технологических систем водоснабжения и канализации;
- нарушение наружного водоотвода (разрушение отмостки, водосточных труб), а также нарушения целостности вертикальной планировки.
Основными причинами дефектов и повреждений фундаментов являются:
1.Ошибки при проведении инженерных изысканий и проектировании.
2.Нарушение технологии работ при подготовке основания:
- переборы грунта;
- некачественное уплотнение грунта;
- промерзание грунта;
- замачивание грунта.
3.Нарушение технологии работ при возведении фундаментов:
- несоответствие марок раствора и класса бетона проекту;
- нарушение правил армирования;
- несоответствие марок кирпича и бутового камня;
- отсутствие перевязки фундаментных блоков;
- выполнение обратной засыпки пазух пучинистыми грунтами.
4.Нарушение правил технической эксплуатации фундаментов:
- подтопление подвалов;
- повышение агрессивности грунтовых вод;
- промерзание оснований;
- перегрузка фундаментов;
- механические повреждения при вскрытии фундаментов, вводе и замене коммуникаций;
- устройство подземных технологических помещений;
- динамические воздействия (сейсмические и взрывные, изменение или нарушение режима работы оборудования, движение транспорта, строительные работы вблизи здания);
- резкие колебания температуры в помещениях;
- старение материалов фундамента и гидроизоляции;
- ведение строительства рядом с существующими зданиями без принятия соответствующих мер по их защите.
Наиболее характерными признаками деформаций грунтовых оснований являются:
- неравномерные и местные просадки;
- фактические осадки, превышающие допустимые значения;
- выпирание грунта основания из-под подошвы фундамента.
Основными причинами деформаций грунтового основания являются:
- превышение нагрузок на основание;
- внешние динамические воздействия (сейсмические и взрывные, изменение или нарушение режима работы оборудования, движение транспорта, строительные работы вблизи здания);
- изменение уровня грунтовых вод, температурного и аэрационного режима, а также физико-механических характеристик грунтов основания в период строительства и эксплуатации;
- малая глубина заложения фундаментов;
- ошибки при проведении инженерно-геологических изысканий и проектировании.
Наиболее характерными дефектами и повреждениями фундаментов являются:
Гроздов В.Т. Признаки аварийного состояния несущих конструкций зданий и сооружений 2000г
Рассмотрены признаки, по которым можно определить, что состояние конструкций является аварийным. Сформулированы термин «авария» и связанные с ним понятия «аварийное состояние» и «предаварийное состояние». Отмечена важность знания инженерно-техническим персоналом строительных и эксплуатационных органов признаков аварийного состояния конструкций при реконструкции и капитальном ремонте зданий и сооружений. Книга может быть полезна для лиц, производящих техническое обследование строительных конструкций и надзор за строительством и эксплуатацией зданий и сооружений.
Другие документы
Вершинина О.С. Практическое пособие строительного эксперта 2007г
DJVU, 12,2 МБ
Добромыслов А.Н. Ошибки проектирования строительных конструкций 2007г
DJVU, 9,4 МБ
Сазыкин И.А. Обследование и испытание сооружений 2003г
DJVU, 2,2 МБ
Инструкция по определению состояния стальных закладных деталей в конструкциях крупнопанельных зданий и рекомендации по их антикоррозионной защите и усилению (ЛНИИ АКХ им. К.Д. Памфилова, 1977г)
Калинин В.М. Оценка технического состояния зданий 2006г
DJVU, 2,1 МБ
Лужин О.В. Обследование и испытание сооружений 1987г
DJVU, 10,1 МБ
Добромыслов А.Н. Диагностика повреждений зданий и инженерных сооружений 2006г
DJVU, 2,8 МБ
Ремнев В.В. Обследование строительных конструкций зданий и сооружений 2005г
Читайте также: