Геотехнический мониторинг играет ключевую роль в обеспечении безопасности зданий и сооружений на всех этапах их жизненного цикла. Это неотъемлемый инструмент для выявления потенциальных угроз и поддержания стабильности конструкций в условиях воздействия природных и техногенных факторов. Давайте разбираться.
Геотехнический мониторинг необходим для:
- Строительства в сложных условиях: особенно актуален в случае возведения высотных и уникальных зданий или объектов на нестабильных грунтах.
- Защиты окружающей застройки: при риске негативного влияния строительства на соседние объекты.
- Обнаружения деформаций: важен для выявления дефектов и повреждений во время эксплуатации сооружений.
- Мониторинга грунтового массива: особое внимание уделяется состоянию грунтового массива, в частности при обнаружении дефектов фундаментов или просадки грунта.
Какие работы входят в геотехнический мониторинг?
- Геодезический мониторинг
- Гидрологический мониторинг
- Визуальный мониторинг
- Обследование состояния грунтов, с отбором проб в точках или под основанием зданий.
Как видно из разделов — геотехнический мониторинг охватывает не одно направление профессиональной деятельности. Но только с таким минимальным "пакетом" работ можно получить объективный результат. Например, построить 3D-модель грунтового массива (рис.1) с бесконечным числом полезных данных, которые меняются с течением времени и позволяют спать спокойно застройщику и заказчику, или составить деформационную модель здания для отслеживания деформаций и их типов на период строительства и эксплуатации здания (рис.2).
Нехватка данных🤔
Очень часто возникает ситуация, что информации об объекте недостаточно, и пренебрегать этим не стоит. Объясним на примере:
Представим, что наблюдениям подлежит новое здание неправильной формы в гуще городской застройки.
Первое, на что следует обратить внимание, — близлежащие сооружения, ведь на такое высокое здание предвидятся крупномасштабные земляные работы, и с большей долей вероятности на окружающую застройку будет оказано влияние настоящего строительства, а значит она тоже подлежит мониторингу.
Второе — для понимания подвижности грунтового массива и будущих (упаси вас от этого) деформаций, ограждающих котлован конструкций, требуется отчет по проведённым геолого-разведочным работам с заключением лаборатории.
Третье — документация, необходимая для составления плана работ, выбор методов и мест проведения измерений (программа мониторинга). Как указано выше, здание имеет неправильную форму, а значит недостаточно на бум раскидать запроектировать марки по краям и в центре сооружения. Важно точно понимать расположение и количество деформационных швов, удаленность колонн или других несущих конструкций от края фундамента плиты. Требуется точно рассчитать длину проектных нивелирных ходов (да, они тоже имеют свои пределы по длине). Только после этого можно приступать к установке деформационных марок.
Для начала геотехнического мониторинга необходимо подготовить следующие документы:
- Градостроительный план земельного участка (ГПЗУ)
- Генплан объекта строительства
- Чертеж с геологическими и геодезическими данными
- Результаты предыдущего мониторинга, если проводились
- Заключение об инженерно-геологических изысканиях площадки
- Чертежи раздела КР подземной части здания
- Прочие документы, соответствующие характеру объекта
После подготовки документов осуществляется непосредственный мониторинг, результатом которого является выдача технического отчета. Данный отчет включает:
- Полное описание всех исходных данных и расчетные геотехнические параметры
- Перечень контролируемых параметров и методы фиксации
- Изготовленные модели
Визуализация данных
Важно учесть, что в процессе мониторинга также могут быть использованы визуальные данные, такие как фотографии и видеозаписи, для дополнительной иллюстрации состояния объектов.
Геотехнический мониторинг — это не только технически сложный процесс, но и важный элемент обеспечения безопасности и надежности строительных объектов. Он помогает выявлять проблемы на ранних этапах и предотвращать серьезные последствия в будущем.
До скорых встреч,
ваша команда Gis Science!