Наблюдение за осадками зданий и сооружений
Компания «Технокауф» выполняет геодезический мониторинг осадок зданий и сооружений в период строительства, реконструкции и эксплуатации. Повторные циклы измерений позволяют определить вертикальные перемещения контрольных точек, оценить неравномерность и динамику осадок и проследить изменение положения объекта во времени.
В отличие от разового геодезического контроля, наблюдения выполняются последовательно по утвержденной программе. Результаты каждого цикла сравниваются с исходными и предыдущими измерениями.
Состав мониторинга, расположение деформационных или осадочных марок, требуемая точность, периодичность измерений и состав отчетности определяются задачей, проектной документацией и особенностями объекта.
Когда необходим мониторинг осадок
Наблюдения выполняются, когда необходимо контролировать изменение высотного положения здания, сооружения, фундамента или отдельных конструкций во времени.
Геодезический мониторинг может потребоваться:
- в период строительства здания или сооружения;
- при реконструкции существующего объекта;
- при изменении нагрузок на основания и фундаменты;
- при устройстве котлованов и выполнении строительных работ в зоне влияния на существующую застройку;
- на отдельных этапах эксплуатации объекта;
- при наличии проектных требований к контролю осадок;
- при необходимости продолжить наблюдения за ранее выявленными вертикальными перемещениями;
- после выполнения работ, которые могут повлиять на положение существующих конструкций.
Необходимость мониторинга, его продолжительность и график циклов определяются для конкретного объекта. Универсальной программы наблюдений для всех зданий и сооружений не существует.
Что контролируется при наблюдениях
Основная задача работ — определить вертикальные перемещения закрепленных на объекте контрольных точек относительно исходного положения.
Для этого на конструкциях используются деформационные или осадочные марки. Их высотное положение повторно определяется в ходе каждого измерительного цикла.
По результатам наблюдений можно оценивать:
- величину осадки отдельных контрольных точек;
- различия в осадках различных частей здания или сооружения;
- изменение осадки между последовательными циклами;
- скорость развития вертикальных перемещений;
- динамику процесса во времени.
Если программа мониторинга предусматривает контроль горизонтальных перемещений, крена или других геометрических параметров, такие измерения включаются в состав работ дополнительно.
Таким образом, страница посвящена прежде всего мониторингу осадок, а не комплексному техническому обследованию конструкций.
Как организуются наблюдения
Общая логика мониторинга:
геодезическая основа → исходный цикл → повторные циклы → расчет перемещений → сравнение результатов → отчет
Каждый этап важен для того, чтобы результаты разных циклов можно было корректно сопоставлять между собой.
Анализ исходных данных
Перед началом работ изучаются доступная проектная и геодезическая документация, конструктивная схема объекта и требования к контролируемым параметрам.
Уточняются:
- объект наблюдений;
- расположение контрольных точек;
- существующая геодезическая основа;
- требуемая точность;
- периодичность циклов;
- продолжительность мониторинга;
- состав промежуточной и итоговой отчетности.
Если наблюдения уже проводились ранее, анализируются результаты предыдущих циклов и существующая система марок.
Подготовка геодезической основы
Для мониторинга необходима система стабильных исходных геодезических знаков, относительно которых определяется изменение положения контрольных точек на объекте.
На конструкциях закрепляются деформационные или осадочные марки. Их количество и расположение выбираются с учетом конструктивных особенностей объекта, задачи мониторинга и возможности сохранения марок в течение всего периода наблюдений.
Качество геодезической основы напрямую влияет на сопоставимость результатов последующих циклов.
Исходный цикл
Первый цикл определяет начальное положение контрольных точек.
Именно относительно этих значений затем рассчитываются изменения в последующих циклах.
Если наблюдения начинаются уже после начала деформационного процесса, результаты показывают перемещения относительно первого выполненного цикла, а не обязательно полную осадку объекта с момента строительства.
Повторные циклы
Дальнейшие измерения выполняются по согласованному графику.
В каждом цикле повторно определяется высотное положение контрольных точек, после чего результаты сравниваются с исходными и предыдущими значениями.
Для контроля осадок в зависимости от требований программы могут применяться методы геометрического нивелирования и другие геодезические методы, обеспечивающие необходимую точность.
Как определяется периодичность измерений
Частота наблюдений зависит от характера объекта и стадии работ.
При определении периодичности учитываются:
- этап строительства или эксплуатации;
- изменение нагрузок;
- ожидаемая скорость осадок;
- результаты предыдущих циклов;
- требования проектной документации;
- программа геодезического мониторинга.
В период активных строительных работ измерения могут выполняться чаще. При стабилизации положения объекта интервалы между циклами могут изменяться в соответствии с программой наблюдений.
Поэтому периодичность задается не по универсальной схеме, а исходя из задачи конкретного объекта.
Как определяется точность
Требуемая точность геодезических измерений устанавливается до начала работ.
Она зависит от:
- ожидаемых величин перемещений;
- конструктивных особенностей здания или сооружения;
- требований проекта;
- характеристик геодезической основы;
- принятой схемы расположения марок;
- применимой нормативной документации.
На основании этих требований выбираются методика, оборудование и схема измерений.
Мы не устанавливаем единую точность в миллиметрах для всех объектов, поскольку требования к мониторингу могут существенно отличаться.
Обработка и анализ результатов
После каждого измерительного цикла выполняется камеральная обработка данных.
Результаты сопоставляются с исходными и предыдущими значениями.
В зависимости от программы наблюдений могут рассчитываться и анализироваться:
- вертикальные перемещения;
- разности осадок;
- изменения между циклами;
- скорость развития перемещений;
- динамика осадки во времени.
Результаты могут представляться в виде ведомостей, графиков, диаграмм и схем расположения контрольных точек.
При наличии установленных проектом контрольных критериев полученные значения могут сопоставляться с ними в составе отчетных материалов.
Главная ценность мониторинга заключается не в отдельном измерении, а в последовательном накоплении сопоставимых данных о поведении объекта во времени.
Контроль осадки фундаментов
Мониторинг осадок может выполняться как для здания или сооружения в целом, так и для контроля изменения положения отдельных фундаментов или конструктивных частей объекта.
В этом случае система контрольных точек формируется так, чтобы получать данные о характере вертикальных перемещений и их различиях на контролируемых участках.
Состав наблюдений определяется конструктивной схемой объекта и поставленной задачей.
Что получает заказчик
По результатам геодезического мониторинга заказчик получает данные о фактических вертикальных перемещениях контролируемых точек и их изменении во времени.
В зависимости от технического задания результат может включать:
- схему расположения исходных знаков и деформационных марок;
- ведомости результатов измерений;
- значения вертикальных перемещений;
- данные о разностях осадок;
- сравнение последовательных измерительных циклов;
- графики изменения осадок;
- промежуточные отчеты;
- итоговый технический отчет по результатам наблюдений.
Формат и периодичность предоставления материалов согласовываются до начала работ.
Чем мониторинг осадок отличается от геодезического сопровождения строительства
Это два разных вида геодезических работ.
При геодезическом сопровождении строительства выполняются разбивочные работы, исполнительные съемки и контроль положения конструкций относительно проекта.
Геодезический мониторинг осадок отвечает на другой вопрос: как положение здания или сооружения изменяется во времени.
Поэтому мониторинг может выполняться параллельно с геодезическим сопровождением строительства, но имеет собственную систему контрольных точек, график измерительных циклов и отчетность.
Что нужно для расчета стоимости
Для предварительной оценки желательно предоставить:
- информацию об объекте;
- расположение здания или сооружения;
- цель мониторинга;
- проектную документацию в доступном составе;
- программу наблюдений, если она уже разработана;
- предполагаемый срок мониторинга;
- требуемую периодичность измерительных циклов;
- сведения о существующих реперах и деформационных марках;
- результаты предыдущих наблюдений, если они имеются;
- требования к отчетной документации.
Если программа геодезического мониторинга еще не подготовлена, необходимый состав работ можно определить после анализа объекта, исходной документации и задачи.
От чего зависит стоимость мониторинга
Стоимость рассчитывается индивидуально.
На нее влияют:
- тип и размеры объекта;
- количество контролируемых точек;
- необходимость устройства или восстановления деформационных марок;
- состояние и состав исходной геодезической основы;
- требуемая точность измерений;
- количество и периодичность циклов;
- продолжительность наблюдений;
- условия доступа к контрольным точкам;
- объем обработки результатов;
- состав промежуточной и итоговой документации.
Для расчета стоимости направьте имеющиеся исходные материалы и краткое описание задачи. Специалисты «Технокауф» определят необходимый состав геодезических наблюдений и подготовят коммерческое предложение.