ТСН 50-302-2004 проектирование фундаментов СПБ (524748), страница 13
Текст из файла (страница 13)
21.5 На подготовительном этапе выполняются следующие работы:
- анализируется исходная информация по результатам обследования соседней застройки;
- анализируются данные обследования, проведенные в соответствии с требованиями раздела 7 настоящих норм, а также сведения о техническом состоянии подземных сооружений, попадающих в зону риска, полученные от эксплуатирующих организаций;
- определяются фоновые параметры колебания конструкций зданий от имеющихся воздействий (автомобильного транспорта, трамваев, метро, соседних производств и т.д.);
- устанавливаются маяки и датчики раскрытия трещин;
- определяются крены стен зданий, неравномерности осадок;
- устанавливаются геодезические марки на цоколе с привязкой к городской реперной сети;
- проводятся циклы наблюдений для оценки степени стабилизации деформаций соседней застройки и сохраняемых конструкций;
- устанавливаются пьезометры (режимные скважины) для контроля за уровнем подземных вод (для случаев устройства выработок ниже уровня подземных вод);
- уточняются проектные критерии по допустимым воздействиям.
Кроме того для геотехнической категории 3 рекомендуется устанавливать контрольно-измерительную аппаратуру: грунтовые геодезические марки, марки для измерения послойных деформаций, инклинометры, датчики порового давления, мессдозы вертикальных и горизонтальных напряжений.
21.6 При проектировании подземных сооружений, характеризуемых геотехнической категорией 3, следует предусматривать установку контрольно-измерительной аппаратуры для проведения натурных, в том числе геодезических наблюдений за состоянием сооружений как в процессе строительства, так и в период их эксплуатации для оценки надежности системы сооружение-основание, своевременного выявления дефектов, предотвращения аварийных ситуаций, а также для оценки правильности результатов прогноза, принятых методов расчета и проектных решений.
В состав проекта следует включать раздел «Система мониторинга на площадке». К составлению этого раздела должны привлекаться специализированные организации.
При проведении мониторинга, как правило, следует определять:
- осадки, крены и горизонтальные смещения конструкций строящегося подземного сооружения, а также окружающих зданий и сооружений, расположенных в зоне влияния строительства;
- состояние конструкций строящегося подземного сооружения и окружающих зданий и сооружений;
- деформации распорных конструкций и величины усилий в них;
- значения усилий в анкерных конструкциях;
- напряжения и деформации в грунтовом массиве;
- пьезометрические напоры воды в грунтовом массиве.
21.7 На рабочем этапе мониторинга проводятся:
- визуальный контроль технического состояния конструкций соседней застройки; контроль состояния маяков и датчиков на трещинах;
- геодезические измерения деформаций зданий, в том числе измерения осадок в абсолютных отметках;
- наблюдения за параметрами колебаний в соответствии с ВСН 490-87 и СН 2.2.4/2.1.8.566;
- фиксация уровня подземных вод по пьезометрам (при ведении работ ниже уровня подземных вод);
- контроль за соблюдением технологического регламента работ;
- геологический контроль забоя скважины (при его доступности) в процессе изготовления буровых свай;
- контроль за техническим состоянием возведенных конструкций.
- контроль смещений поверхности грунта над подземными сооружениями, попадающими в зону риска.
Таблица 21.1 - Периодичность и продолжительность мониторинга
Наименование видов работ по мониторингу | Периодичность | ||
В процессе ведения работ нулевого цикла | В процессе строительства надземных конструкций | В процессе эксплуатации | |
Визуальный контроль технического состояния конструкций соседней застройки; контроль состояния маяков и датчиков на трещинах | Не реже одного раза в месяц | Не реже одного раза в месяц | Не реже одного раза в квартал в течение первого года эксплуатации, далее не реже одного раза в год |
Геодезические измерения деформаций сохраняемых конструкций и соседней застройки (осадок, кренов, горизонтальных смещений) | Не реже одного раза в неделю | Не реже одного раза в две недели | Не реже одного раза в месяц в течение первого года эксплуатации, далее - не одного раза в квартал |
Контроль параметров колебаний грунта и окружающей застройки | Весь период производства работ | - | |
Фиксация уровня грунтовых вод по пьезометрам | Не реже одного раза в неделю | - | - |
Контроль за соблюдением технологического регламента работ нулевого цикла | Весь период производства работ | - | - |
Геологический контроль забоя скважин при устройстве буровых свай | Весь период изготовления свай | - | - |
Технический контроль за состоянием возведенных конструкций нулевого цикла | Весь период ведения работ | - | - |
Кроме того для геотехнической категории 3 производят фиксацию показаний установленной контрольно-измерительной аппаратуры.
21.8 Подготовительный этап мониторинга осуществляется перед началом работ на объекте. Установку геодезических марок, маяков и датчиков раскрытия трещин выполняют в период обследования здания, после чего проводят наблюдения с периодичностью один раз в месяц для оценки степени стабилизации деформаций существующих конструкций.
21.9 Периодичность работ на втором этапе мониторинга по различным видам работ приведена в таблице 21.1. Продолжительность определяется достижением условной стабилизации, за которую можно принимать скорость деформирования не более 3 мм в год. Ориентировочно сроки мониторинга можно принимать равными пяти годам при залегании в пределах сжимаемой толщи глинистых отложений и двум годам при песчаных грунтах в пределах сжимаемой толщи.
21.10 Критерием приостановки строительных работ на площадке является условие
(4)
где DSad - прирост деформаций соседней застройки или сохраняемых конструкций на каком-либо этапе производства работ;
Sadi - значение допустимой дополнительной осадки, относительной разности осадок или крена сохраняемых конструкций вследствие воздействия i-того техногенного фактора (водопонижения, откопки котлована; устройства фундаментов и пр.), установленное при проведении геотехнического обоснования.
При приросте осадок, в два раза и более превышающих прогнозируемую скорость деформирования, следует останавливать работы до достижения указанного критерия.
21.11 Механизм приостановки работ должен предусматривать следующие мероприятия:
- уведомление производителя работ и проектировщика о возникновении негативных технологических воздействий;
- оперативное предложение мероприятий по устранению негативных воздействий, согласованное с проектной организацией;
- информирование государственных контрольных органов (Госархстройнадзора, Комитета по государственному контролю, использованию и охране памятников истории и культуры и др.) о возникновении опасных тенденций, которые могут привести к превышению допустимого критерия по дополнительным деформациям существующих зданий (сооружений).
Организация, проводящая мониторинг, обязана предоставлять ежемесячный отчет по мониторингу в управление Госархстройназдора.
Приложение А
(справочное)
Перечень ссылочных нормативных документов
ГОСТ 9.602-89* Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные
ГОСТ 5686-94 Грунты. Метод полевых испытаний сваями
ГОСТ 19912-2001 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием
ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация
ГОСТ 27751 -88* Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету
СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия
СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений
СНиП 2.02.02-85* Основания гидротехнических сооружений
СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты
СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии
СНиП 2.06.07-87 Подпорные стены судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения
СНиП 2.06.14-85 Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод
СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения
СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения
СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства
СП 11-103-97 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства
СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства
СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства
СП 13-102-2003 Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений
ВСН 53-86 (р) Правила оценки физического износа жилых зданий
ВСН 57-88 (р) Положение по техническому обследованию зданий
ВСН 490-87 Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки
ВСН 506-88 Проектирование и устройство грунтовых анкеров
СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий. Санитарные нормы
Приложение Б
(обязательное)
Категории технического состояния зданий (сооружений)
Таблица Б.1 - Категории технического состояния
Сооружения | Индекс категории технического состояния | Деформации в конструкциях |
1 | 2 | 3 |
Производственные и гражданские здания с полным каркасом и здания с монолитными железобетонными несущими конструкциями | 1 | В несущих конструкциях повреждений нет. В ограждающих кирпичных или стыках панелей местные трещины раскрытием до 0,5 мм без признаков сдвига. Фундаменты не имеют повреждений |
2 | В несущих конструкциях имеются местные трещины раскрытием до 0,5 мм. Местные следы коррозии арматуры, коррозии закладных деталей нет. Трещины в стыках стен и заделках перекрытий раскрытием до 1 мм, в ограждающих конструкциях - до 3 мм; наличие признаков сдвигов. При металлическом каркасе коррозия до 5 % сечения. Относительная разность осадок фундаментов зданий со стальным каркасом не более 0,0040, с железобетонным каркасом - не более 0,0020. Фундаменты повреждены трещинами раскрытием до 0,5 мм | |
3 | В несущих конструкциях непрерывные трещины раскрытием более 0,5 мм. Местное оголение рабочей арматуры. Коррозия закладных элементов на глубину до 15 %. Трещины в стенах заполнения каркаса раскрытием более 3 мм, смещения в стыках и заделках сборных перекрытий до 3 мм. Снижение прочности бетона в сжатой зоне изгибаемых элементов до 30 % и в остальных участках - до 20 %. Провисание отдельных стержней распределительной арматуры, выпучивание хомутов, разрыв отдельных из них, за исключением хомутов сжатых элементов ферм вследствие коррозии стали (при отсутствии в этой зоне трещин). Площадь опирания сборных элементов меньше требуемой по нормам и проекту. Бетон в растянутой зоне на глубине защитного слоя между стержнями арматуры легко крошится. Прогибы элементов металлического каркаса превышают 1/150 пролета. Пластинчатая ржавчина с уменьшением площади сечения несущих элементов до 15 %. Местные механические повреждения, приводящие к ослаблению сечения до 15 %. Относительная разность осадок фундаментов зданий со стальным каркасом 0,0040, с железобетонным каркасом - более 0,0020. Фундаменты имеют трещины до 3 мм, отдельные разрушения защитного слоя, поверхностную коррозию арматуры | |
Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок | 1 | В несущих конструкциях зданий повреждений нет. В ограждающих стенах местные трещины раскрытием до 0,5 мм без смещений. Фундаменты не имеют повреждений |
2 | В несущих конструкциях трещины раскрытием до 1,0 мм, в ограждающих конструкциях - до 3 мм. Относительная разность осадок фундаментов до 0,006. Фундаменты повреждены трещинами раскрытием до 1,0 мм | |
3 | В несущих конструкциях сплошные трещины раскрытием свыше 1 мм, в ограждающих конструкциях - более 3 мм. Относительная разность осадок фундаментов свыше 0,006. Фундаменты имеют трещины раскрытием более 1 мм, разрушение раствора и материала по боковой поверхности | |
Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами (сборными и кирпичными) | 1 | В несущих конструкциях повреждений нет, в ограждающих конструкциях и стыках панелей местные трещины раскрытием до 0,5 мм без признаков сдвигов. Фундаменты повреждений не имеют |
2 | В несущих и ограждающих конструкциях и их сопряжениях трещины раскрытием до 3 мм и пересекающие не более двух рядов кладки; местная деструкция кладки вследствие атмосферных воздействий на глубину до 5 см; наличие признаков сдвигов в заделках. Относительная разность осадок фундаментов зданий до 0,0015. Крен не более 0,005. Фундаменты повреждены, трещины раскрытием в бетоне и буте до 1 мм, в швах - до 3 м | |
3 | Сквозные трещины в несущих и ограждающих конструкциях раскрытием более 3 мм, сдвиги элементов в заделках не более чем на 2 см; трещины под опиранием горизонтальных элементов (на глубину не более 2 см, пересекающие не более 2-х рядов кладки). Размораживание и выветривание кладки, отслоение от облицовки на глубину до 25 % толщины. Волосяные трещины при пересечении не более четырех рядов кладки при числе трещин не более четырех на 1 м ширины (толщины) стены, столба или простенка. Образование вертикальных трещин между продольными и поперечными стенами. Местное (краевое) повреждение кладки на глубину до 2 см под опорами ферм, балок, прогонов и перемычек в виде трещин и лещадок, вертикальные трещины по концам опор, пересекающие не более двух рядов. Смещение плит перекрытий на опорах не более 1/5 глубины заделки, но не более 2 см. В отдельных местах наблюдается увлажнение каменной кладки вследствие нарушения горизонтальной гидроизоляции, карнизных свесов, водосточных труб. Снижение несущей способности кладки до 25 %. Относительная разность осадок фундаментов зданий из крупных панелей свыше 0,0015. Крен более 0,005. Фундаменты имеют трещины в бетоне и буте до 3 мм, разрушение раствора | |
Примечание - При определении категории технического состояния следует руководствоваться следующим правилом: категория 1 соответствует случаям, когда наличествуют все перечисленные в таблице Б1, признаки, категории 2 и 3 - хотя бы один признак. Предварительно напряженные железобетонные конструкции с высокопрочной арматурой, имеющие признаки 2 категории технического состояния, относятся к 3 категории, а имеющие признаки 3 категории - соответственно к аварийной категории. |
Таблица Б.2 - Признаки аварийного состояния элементов конструкции здания
Тип конструкции | Признаки аварийного состояния |
Железобетонные конструкции | Трещины в конструкциях, испытывающих знакопеременные воздействия, трещины, в том числе пересекающие опорную зону анкеровки растянутой арматуры; разрыв хомутов в зоне наклонной трещины в средних пролетах многопролетных балок и плит, а также слоистая ржавчина или язвы, вызывающие уменьшение площади сечения арматуры более 15 %; выпучивание арматуры сжатой зоны конструкций; деформация закладных и соединительных элементов; отходы анкеров от пластин закладных деталей из-за коррозии стали в сварных швах, расстройство стыков сборных элементов с взаимным смещением последних; смещение опор, приводящее к уменьшению площади опирания на них сборных элементов; значительные (более 1/50 пролета) прогибы изгибаемых элементов при наличии трещин в растянутой зоне с раскрытием более 0,5 мм; разрыв хомутов в зоне наклонной трещины; разрыв отдельных стержней рабочей арматуры в растянутой зоне; раздробление бетона и выкрошивание заполнителя в сжатой зоне. Снижение прочности бетона в сжатой зоне изгибаемых элементов и в остальных участках более 30 %. Площадь опирания сборных элементов меньше требований норм и проекта. Существующие трещины, прогибы и другие повреждения свидетельствуют об опасности разрушения конструкций и возможности их обрушения. Наклонная трещина раскрытием более 0,5 мм у свободной опоры элемента и наличие признаков появления продольной трещины над концом наклонной трещины в сжатой зоне. Трещины в консоли колонны с любым раскрытием. Отклонение колонны от вертикали более допускаемого нормами и/или нарушение целостности стыков сопряженных элементов. Пропуски или некачественное выполнение вертикальных связей, отсутствие или непроектное выполнение сварки закладных деталей. Выход панели крупнопанельного здания из плоскости стены более допускаемого нормами. Трещины в горизонтальных и вертикальных швах по периметру панели крупнопанельных зданий. Трещины в панелях крупнопанельных зданий |
Каменные конструкции | Сильные повреждения. Большие обвалы в стенах. Размораживание и выветривание кладки на глубину до 40 % толщины. Вертикальные и косые трещины (исключая температурные и осадочные) в несущих стенах и столбах на высоте четырех рядов кладки. Наклоны и выпучивание стен в пределах этажа на 1/3 и более их толщины. Ширина раскрытия трещин в кладке от неравномерной осадки здания достигает 50 мм и более, отклонение от вертикали на величину более 1/50 высоты конструкции. Смещение (сдвиг) стен, столбов, фундаментов по горизонтальным швам или косой штрабе. В конструкции имеет место снижение прочности камней и раствора на 30 - 50 % или применение низкопрочных материалов. Отрыв продольных стен от поперечных в местах их пересечения, разрывы или выдергивание стальных связей и анкеров, кренящих стены к колоннам и перекрытиям. В кирпичных сводах и арках образуются хорошо видимые характерные трещины, свидетельствующие об их перенапряжении и аварийном состоянии. Повреждение кладки под опорами ферм, балок и перемычек в виде трещин, разуплотнения со смятием. Раздробление камня или смещение рядов кладки по горизонтальным швам на глубину более 20 мм. Смещение плит перекрытий на опорах более 1/5 глубины заделки в стене. В кладке наблюдаются зоны длительного замачивания, промораживания и выветривания кладки и ее разрушение на глубину 1/5 толщины стены и более. Происходит расслоение кладки по вертикали на отдельные самостоятельно работающие столбики. Наблюдается полное корродирование металлических затяжек и нарушение их анкеровки. Горизонтальная гидроизоляция полностью разрушена. Кладка в этой зоне легко разбивается с помощью ломика. Камень крошится, расслаивается. При ударе молотком по камню звук глухой. В конструкциях наблюдаются деформации и дефекты, свидетельствующие о потере ими несущей способности свыше 50 %. Возникает угроза обрушения. Внутреннее расслоение кладки (глухой звук при ударе по поверхности); то же с выпучиванием наружной версты. Скол кладки под концом плиты |
Стальные конструкции | Прогибы изгибаемых элементов более 1/75 пролета. Потеря местной устойчивости конструкций (выпучивание стенок и поясов балок и колонн). Срез отдельных болтов или заклепок в многоболтовых соединениях. Коррозия с уменьшением расчетного сечения несущих элементов до 25 % и более. Трещины в сварных швах или околошовной зоне. Механические повреждения, приводящие к ослаблению сечения до 25 %. Отклонения ферм от вертикальной плоскости более 15 мм. Расстройство узловых соединений от проворачивания болтов или заклепок; разрывы отдельных растянутых элементов; наличие трещин в основном материале элементов; расстройство стыков и взаимных смещений опор |
Деревянные конструкции | Прогиб более чем на 0,01 длины пролета. Наличие продольных трещин у панелей или гвоздей, скалывание площадки в лобовой врубке. Отсутствие стяжного болта в лобовой врубке. Выпучивание древесины в сжатой зоне (на сжатой грани образуются складки). Гниение элементов более 30 %. Относительный прогиб превышает допустимое значение |
Примечания 1 Для отнесения конструкции к аварийной категории достаточно наличия хотя бы одного признака, характеризующего эту категорию. 2 Отнесение обследуемой конструкции к аварийной категории состояния при наличии признаков, не отмеченных в таблице, в сложных и ответственных случаях, должно производиться на основе детальных инструментальных обследований, выполняемых специализированными организациями. |
Приложение В
(справочное)
Основные конструктивные решения современных жилых и общественных зданий
1 Характерными особенностями строительства жилых и общественных зданий в настоящее время и ближайшие годы является: