Мониторинг зданий и сооружений
Продажа оборудования для обследования и мониторинга
Техническое обследование зданий в
Санкт – Петербурге
Схема расположения дефектов на фасаде здания в Санкт – Петербурге
Дефекты наносятся условными обозначениями на обмерные чертежи
(входит в состав технического обследования здания)
На сегодняшний день выделяют две основные стадии технического обследования: визуальная и инструментальная. В ходе визуального обследования строительных конструкций:
- определяют конструктивную схему здания;
- выявляют дефекты и повреждения строительных конструкций, фасадов.
Инструментальное обследование в Санкт-Петербурге подразумевает глубокий анализ состояния строительных конструкции с учетом специфики их работы. Причины и задачи проведения обследования детально рассмотрены в статье «Обследование зданий».
При выявлении существенных дефектов назначают мониторинг технического состояния здания.
Исторические взаимосвязи
Особенности заключаются в использовании местных материалов, уникальных геологических условий, проектных решений а также своей инженерной школы.
Наши инженеры и техники обладают знанием конструктивных особенностей застройки
Санкт – Петербурга и его пригородов.
Знание особенностей Санкт – Петербурга, позволяет нам оказывать услуги по техническому обследованию зданий в соответствии с действующими строительными нормами и правилами.
Необходимо отметить, что 80% наших сотрудников получили профильное образование в Санкт – Петербурге, что говорит о единстве инженерной школы при строительстве и техническом обследовании зданий.
Сложные геологические условия
Формирование ландшафта Санкт – Петербурга во многом обусловлено историей геологического развития территории в четвертичном периоде.
«Слабые» грунты определяют в рамках инженерных изысканий – обследования фундаментов.
Суммарная мощность слоев озерно – морских отложений, как правило, не превышает пяти метров. Они представлены пылеватыми песками, супесями и суглинками. В их слоях могут содержаться линзы и прослои торфа а также заторфованных грунтов разного состава. Указанные грунты обладают сравнительно большой и неравномерной сжимаемостью.
Озерно-ледниковые отложения – глины, суглинки и супеси, распространены практически повсеместно и обладают слоистой или ленточной текстурой, что определяет ряд их специфических свойств. Для этих грунтов характерны высокая природная влажность и пористость, анизотропность механических свойств, высокая сжимаемость, пучинистость и тиксотропность.
Относительно прочные моренные отложения в центральной части города залегают на глубинах до 30 метров и более от уровня дневной поверхности. Коренные отложения на территории города представлены протерозойскими, палеозойскими и ордовикскими отложениями, перекрытыми четвертичными отложениями.
Сезонное колебание грунтовых вод и его техногенное изменение
Весной и осенью уровень грунтовых вод в Санкт – Петербурге может достигать поверхности грунта!
Проходка шурфа затруднена из-за уровня грунтовых вод. Применяется водоотлив с целью определения глубины заложения подошвы фундамента.
Гидрологические условия Санкт – Петербурга представлены верховодками, грунтовыми водами и межпластовыми подземными водами.
В пригородной зоне отмечается трещинные и карстовые воды. Верховодка образуется преимущественно в техногенных грунтах, в некоторых случаях эти воды агрессивны к бетону.
Грунтовые воды содержаться в слоях техногенных грунтов, озерно-морских и озерно-ледниковых отложений.
Химический состав грунтовых вод изменчив и зависит от сезона года, состава промышленных стоков, наличия свалок, отвалов грунта и технологических отходов.
Уровень грунтовых вод на территории города обычно не ниже двух метров от дневной поверхности. Сезонные колебания уровня грунтовых вод находятся в пределах от одного до двух метров.
Мониторинг технического состояния здания позволяет контролировать сезонное колебание уровня грунтовых вод. Мониторинг осуществляется с помощью пьезометрических скважин, осадочных марок, трещиномеров, светоотражающих марок.
Весной и осенью уровень грунтовых вод в Санкт – Петербурге может достигать поверхности грунта!
При устройстве шпунтового ограждения, откачки воды из котлована, водопонижения иглофильтрами происходит изменение стабилизированного состояния грунтовых вод в зоне окружающей застройки, что приводит к следующим проблемам:
- потеря устойчивости несущих слоев оснований зданий и сооружений, сложенных пылевато-глинистыми грунтами в состоянии незавершенной консолидации;
- плывунные явления при открытом водоотливе из котлованов и траншей;
- развитие процессов гниения торфа, органических включений в грунте и деревянных элементов подземных конструкций при понижении уровня подземных вод.
Техногенное изменение уровня грунтовых вод может привести к изменению характеристик грунтового основания, что влечет за собой осадку, крены и образование трещин в зданиях окружающей застройки.
Влияние грунтового основания на строительство и техническое обследование зданий
Хранение проб грунта после технического обследования здания
Хранение и отбор проб грунта для различного грунта и испытаний существенно отличается. Например, для определения плотности грунта, отбор осуществляется кольцами ПГ
Грунтовое основание непосредственно влияет на техническое состояние здания. Знание процессов происходящих в грунтовом основании а также сопоставление дефектов и состояния грунтов позволяет ответить на 70% вопросов в рамках технического обследования здания в Санкт – Петербурге.
Изучение грунтового основания и фундаментов – наш приоритете при техническом обследовании зданий в Санкт – Петербурге и Ленинградской области, особенно в исторической застройки.
При строительстве в Санкт-Петербурге наибольшую важность представляет информация о грунтах надморенной толщи, представленной поздне- и послеледниковыми озерными и морскими отложениями. Указанные грунты, как правило, служат основанием фундаментов мелкого заложения а также в них располагается большая часть тела свай трения в свайных фундаментах. Для этих грунтов при использовании их в качестве оснований характерны следующие процессы:
- большие, неравномерные, длительно незатухающие осадки зданий и окружающей застройки;
- разрушение природной структуры грунтов при традиционных способах производства земляных работ;
- изменения несущей способности свай вследствие развития сил отрицательного трения на участках, поднятых намытым или насыпным грунтом.
Частично особенности грунтового основания Санкт – Петербурга отражены в ТСН 50-302-2004 «Проектирование фундаментов зданий и сооружений в Санкт – Петербурге»).
Конструктивные особенности зданий в Санкт – Петербурге
Исторически сложившаяся конструкция фундаментов.
Соответственно сейчас еще встречаются уцелевшие здания с глубиной заложения фундамента от 1,0 до 1,4 метра, что способствует промерзанию фундаментов под подошвой фундамента и действию морозного пучения в периоды знакопеременных температур.
Добавляя к морозному пучению и существующей глубине заложения фундаментов – замачивание грунтового основания по причине отсутствия отмостки, системы организованного водоотведения получаем серьезные осадки, выпучивание фундаментов и как следствие крены и трещины в вышележащих конструкциях.
Технология строительства в Санкт – Петербурге напрямую отразилась на категории технического состояния фундаментов при изменении уровня грунтовых вод.
Как известно, строили на болоте в основном при помощи деревянных свай (здание Биржи) либо с помощью, так называемых деревянных лежней.
Деревянные брусья бросали в траншею и затем вели по ним бутовую кладку. Брус не тонул в болоте и позволял выполнять устройство фундаментов.
Дерево замечательно чувствует себя в условиях водной среды, однако, когда уровень грунтовых вод меняется, и деревянные брусья получают доступ к воздуху, то они скоротечно превращаются в труху, что влечет за собой осадку фундаментов.
Одна из задач технического обследования фундаментов здания – поиск деревянных лежней.
Сохранившиеся фрагменты деревянных лежней
Образцы для лабораторных испытаний отобраны в рамках технического обследования здания
Основной проблемой бутовой кладки ленточных фундаментов является вымывание раствора из швов кладки под воздействием меняющегося уровня грунтовых вод. Вымывание кладочного раствора приводит к существенным деформациям и повреждениям вышележащих конструкций за счет деформаций отдельных участков бутовой кладки фундамента.
Протечки инженерных коммуникаций
Длительные протечки инженерных коммуникаций могут быть одним из факторов обрушения здания
Изменение уровня грунтовых вод может быть как сезонным, так и техногенным (например прорыв трубы или новое строительство).
Основные повреждения здания получают по причине слабого грунтового основания и отсутствия своевременного устранения таких дефектов как – разрушение отмостки, повреждения водосточной системы, протечки инженерных коммуникаций и т.п.
В 2002-ом году в Санкт – Петербурге одним из факторов (но не единственным) обрушения здания общежития на улице Двинской было повреждение инженерных коммуникаций.
Глиняный замок
При капитальном ремонте или реконструкции подвалов исторического центра Санкт – Петербурга не редко строители сталкиваются с «фонтанами», бьющими из-под полов при малейшем их демонтаже. Объясняется это тем, что до применения современных гидроизоляционных материалов использовался так называемый глиняный замок, который позволял обеспечивать герметичность полов подвала даже при серьезном напоре воды.
При его демонтаже соответственно по закону сообщающихся сосудов уровень грунтовых вод стремится выровняться и происходит затопление подвалов. Техническое обследование здания позволит избежать подобных проблем.
Общие конструкции соседних зданий
Левая боковая стена на фото с характерными штукатурными тягами
Левая стена является несущей конструкцией соседнего здания и одновременно выполняет роль ограждающей конструкции обследуемого здания.
При техническом обследовании зданий в Санкт-Петербурге наши специалисты не однократно сталкивались с явлением, когда два соседних здания имели общие несущие конструкции, демонтаж которых в одном здании, неизбежно привел бы к обрушению другого.
Подобные особенности, можно выявить только в рамках инструментального и квалифицированного обследования с проведением вскрытий строительных конструкций, обмерными работами и лабораторными исследованиями материалов.
Судя по фотографии – строители не стали выполнять устройство новой стены, а использовали существующую стену соседнего здания.
Результат техническое обследование здания в Санкт – Петербурге
После проведения технического обследования здания, Заказчик получает техническое заключение с выводами и рекомендациями по дальнейшей эксплуатации здания. Выводы и рекомендации основаны на результатах полевых работ, инструментальных измерений и лабораторных испытаний.
Бахотский И.В.
При подготовке материала использовались труды под авторством: Р.А. Мангушева, А.И. Осокина и С.Н. Сотникова.
