Создание программы работ

Создание программы работ при геотехническом мониторинге — это разработка плана наблюдений за состоянием грунтов, конструкций и окружающей среды в процессе строительства и эксплуатации объектов. Программа — часть проектной документации, в ней указываются объёмы, периодичность, сроки и методы проведения мониторинга. 

Цели

Разработка программы геотехнического мониторинга направлена на обеспечение безопасности строительства и эксплуатационной надёжности объектов. Это позволяет:

• своевременно выявлять изменения, которые могут привести к нарушению работоспособности объекта или спровоцировать аварийные ситуации;

• давать инженерам актуальные данные для корректировки строительных и эксплуатационных решений.

Задачи

Некоторые задачи, которые решаются в процессе геотехнического мониторинга:

• Контроль за состоянием грунтов — измерение их оседания, сдвигов, изменений влажности и давления.

• Оценка влияния строительных работ на соседние объекты — например, контроль за деформациями фундаментов зданий, расположенных в плотной городской застройке.

• Контроль за стабильностью откосов и насыпей — особенно важен при строительстве дорог, мостов и туннелей.

• Выявление изменений в гидрогеологических условиях — например, повышение уровня грунтовых вод может привести к подтоплению фундамента и деформациям конструкций.

Этапы

Разработка программы геотехнического мониторинга включает несколько этапов:

1. Анализ проектной документации и условий площадки — изучение геологии, гидрологии и конструктивных особенностей объекта, выявление зон повышенного риска (слабые грунты, подтопления, сейсмичность).

2. Определение целей и задач мониторинга — например, контроль устойчивости фундаментов, откосов, подпорных стен, оценка влияния вибраций от строительной техники, прогноз осадки грунтов и их воздействия на окружающую застройку.

3. Подбор методов и технологий — применение методик, отвечающих необходимому классу точности, выбор датчиков (тензометры, инклинометры, пьезометры).

4. Разработка регламентов — частота измерений и порядок реагирования на отклонения, форматы отчётности для застройщиков, надзорных органов и инвесторов.

5. Экономическое обоснование — расчёт стоимости производства геодезических работ либо внедрения и эксплуатации автоматизированной системы, прогноз экономии за счёт снижения издержек при выборе наиболее рационального метода мониторинга.

Нормативная база

Разработка программы геотехнического мониторинга регламентируется, например:

• СП 305.1325800.2017 — «Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве».

• СП 22.13330.2016 — «Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП».

Программа опирается на результаты геотехнического прогноза, в котором оценивается влияние строительства на объекты окружающей застройки, подземные инженерные коммуникации и окружающий грунтовый массив

Количество марок (реперов) при геодезическом мониторинге зависит от вида марок — исходных и деформационных. Места расположения знаков согласовываются с проектировщиками, строителями, геологами и другими специалистами генплана проектной организации.

Исходные

Не менее трёх — количество исходных грунтовых реперов для создания исходной высотной основы. Реперы закладывают на глубину не менее 1 м ниже максимальной глубины промерзания в данной климатической зоне. В плане реперы располагают на линии или по углам равностороннего треугольника, расстояние между соседними реперами — не более 12 м. 

В качестве исходной высотной основы в отдельных случаях могут использоваться стенные реперы, установленные в цокольных частях зданий и сооружений, осадка фундаментов которых практически стабилизировалась. 

Деформационные

Количество деформационных марок рассчитывают из условий определения неравномерности осадок, кренов и прогибов наблюдаемых сооружений. Например:

• Для определения вертикальных перемещений фундаментов — в нижней части несущих конструкций по всему периметру наблюдаемых зданий или сооружения, в том числе на углах, стыках конструкций, по обе стороны осадочных или температурных швов, в местах примыкания продольных и поперечных стен.

• Для контроля плановых перемещений — марки устанавливают примерно на одной высоте в нижней части несущих конструкций через 10–15 м по всему периметру сооружения. Марки размещают также внутри сооружения, на углах и стыках строительных блоков, на несущих колоннах, вокруг зон с большими динамическими нагрузками.

Важно: при блочном строении фундамента и деформационных швах по каждому блоку должны быть размещены собственные марки. 

Конкретное расположение деформационных марок на зданиях и сооружениях, а также конструкции марок определяет организация, проводящая измерения, по согласованию с проектной, строительной или эксплуатирующей организацией. 

Некоторые рекомендации по частоте проведения мониторинга:

• Гидротехнические сооружения (плотины, дамбы). Рекомендуется проводить замеры ежемесячно или даже чаще, в зависимости от уровня нагрузки.

• Высотные здания. Геодезический мониторинг может проводиться раз в полгода или чаще при обнаружении признаков смещения.

• Промышленные объекты. В зонах с интенсивными нагрузками замеры выполняются с периодичностью, установленной проектной документацией (обычно раз в 3–6 месяцев).

• Мосты. В процессе эксплуатации — раз в квартал.

• Подземные сооружения. В процессе эксплуатации — раз в 3–6 месяцев.

Также более частыми должны быть замеры в районах с высокой сейсмической активностью, сильными ветровыми нагрузками или значительными температурными колебаниями. Например, в зонах вечной мерзлоты грунты подвержены динамическим изменениям, что требует ежеквартального контроля