Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
1878.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
2.04 Mб
Скачать

Мониторинг смещаемости и деформативности возводимых строительных конструкций зданий и сооружений

Мониторинг смещаемости и деформативности возводимых монолитных и каменных строительных конструкций выполняется в случаях, когда это предусмотрено в проектной документации, проекте производства геодезических работ (ППГР) или проекте производства работ (ППР), в составе которых есть геодезическая часть, и является

Ссоставной частью нструментального геодезического мониторинга в период возведен я здан й и сооружений.

фундаментовПри. геодезическом мониторинге уникальных или вы-

Деформац онной характеристикой уникальных и (или) высотных здан й сооружений является отклонение верха уникальных и

(или) высотных здан й и сооружений, то есть крена от вертикали. Основной пр ч ной величины крена уникальных и (или) высотных зданий сооружен й являются неравномерные осадки оснований и

сотных здан й сооружений определяются следующие характеристики деформац й для каждой части системы или подсистемы «основание−фундамент−надземная часть зданий и сооружений», в том числе:

Для оснований и фундаментов:

− неравномерная осадка S ;

− абсолютная осадка S j ;

 

− средняя осадка Sср ;

 

бА

 

Д

− относительная неравномерная осадка SI − это разность вер-

тикальных перемещений, которые отнесены к расстоянию между ни-

ми;

− крен фундамента или здания и сооружения в целом I − это отношение разности осадок крайних точек фундамента к ширине или длине фундамента;

− относительный прогиб (выгиб) IL − это отношение стрелы

И

прогиба (выгиба) к длине L однозначно изгибаемого участка фундамента.

Для надземной части здания и сооружения:

• отклонение от вертикали осей сборных, монолитных и каменных строительных конструкций (колонн, стен, лифтовых шахт и других элементов) зданий и сооружений;

16

• сжатие или усадка сборных, монолитных и каменных строительных конструкций (колонн, стен, лифтовых шахт и других элементов) зданий и сооружений;

• раскрытие трещин (при их появлении), динамика развития трещин сборных, монолитных и каменных строительных конструкций

Соснову здан й сооружений. При этом геодезическая деформационная основа сохраняется на весь период строительства и эксплуатации

зданий и сооружений.

Для проведения геодезических измерений деформаций каждой

из составной части системы или подсистемы «основа-

ние−фундамент−надземная часть зданий и сооружений» необходимо выполн ть внутреннюю и внешнюю геодезическую деформационную

зданийтемы пр ведена в та л. 2.

сооружен й. Частота проведения геодезических наблюдений за каждым т пом деформаций указанной выше системы или подсис-

 

 

 

 

 

 

Таблица 2

Частота проведения геодезических наблюдений за деформациями

 

 

 

 

 

 

 

 

Вид

 

 

Цикличность

 

 

 

деформации

 

 

 

 

 

 

 

во время строительства

1-3 года

эксплуатации

 

 

 

 

бА

после

 

 

 

 

строитель-

 

 

 

 

ства

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

возве-

через

оконча-

1-2 раза в

2

посто-

 

 

дения

каждые

ние

квартал

раза

янно*

 

 

фунда-

5 этажей

строи-

 

в

 

 

 

мента

 

Д

 

 

 

 

 

тельства

 

год

 

 

1

2

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Абсолютная

+

+

+

+

+

 

осадка

 

 

 

И

 

 

 

 

 

 

Неравномерная

+

+

+

+

+

 

осадка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крен

+

+

+

+

+

+

 

фундаментов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17

Окончание табл. 2

 

1

2

3

4

5

6

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Прогиб

+

+

+

+

+

 

фундаментов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

Отклонение

 

 

 

 

 

 

 

от вертикали

 

 

 

 

 

 

 

(крен):

 

 

 

 

 

 

 

- колонн

+

+

 

части

+

+

 

- лифтовых шахт

 

- монол тной

 

+

+

 

бА

 

жат е ли

 

+

+

 

усадка колонн

 

 

 

 

 

 

 

Крен верхней

+

+

+

+

 

части стро тель-

 

 

 

 

 

 

 

ных конструкций

 

 

 

 

 

 

Примечание. * рекомендуется использовать автоматизированные системы контроля за деформациями.

ных или высотных зданий и сооруженийДв период строительства необходимо учитывать следующие особенности уникального (высотного) строительства зданий и сооружений:

В период строительства уникальных или высотных зданий и сооружений применяются методы геодезических измерений деформаций зданий и сооружений, в том числе геометрическое нивелирование

коротким лучом визирования и гидростатическое нивелирование.

При определении методов измерений для мониторинга уникаль- И

а) внешние факторы уникального (высотного) строительства: − колебания наружной температуры;

− односторонний солнечный нагрев здания и сооружения; − ветровую нагрузку на здание и сооружение;

б) техногенные факторы уникального (высотного) строительства зданий и сооружений:

вибрация зданий и сооружений;

неравномерность нагрузки в связи с действием передвижных подъемных устройств и механизмов (подъемных сооружений).

18

Кроме указанных выше особенностей строительства уникальных (высотных) зданий и сооружений необходимо учитывать следующие (вероятные) особенности высотного строительства:

− стеснённые условия строительства как внутри, так и снаружи зданий и сооружений, а также по периметру строительства зданий и

СДля выполнен я геодезических измерений необходимо выбирать такое время суток, когда исключаются или минимизированы вышеуказанных факторов воздействия при строительстве

сооружений;

− небольшие пространства для геодезического мониторинга (на-

блюден й) основан й фундаментов из-за сравнительно малых габа-

ритных размеров фундаментов зданий и сооружений.

влиянляется в соответств с техническим заданием заказчика (застройщика), который согласовывается с проектной организацией и разрабатывается в составе проектной документации, проекта производства гео-

зданий сооружен й.

работ составе которого естьАгеодезическая часть.

Инструментальный геодезический мониторинг уникальных или

высотных здан й сооружений в процессе строительства осуществ-

дезических (ППГР) или проекта производства работ (ППР), в

Высотная геодезическая основа измерений деформаций уникальных или высотных зданий и сооружений предназначена для следующих наблюдений и расчетов:

для наблюдений за осадками оснований, фундаментов и сборных, монолитных и каменных строительных конструкций зданий и сооружений;

для определения сжатия или усадки монолитных бетонных, железобетонных и каменных строительных конструкций;

для наблюдений за осадками оснований и фундаментов в период строительства и во время эксплуатации зданий и сооружений.

Высотная геодезическая основа уникальных или высотных зданий и сооружений включает в себя следующее:

- внешнюю (исходную) высотную геодезическую основу; - привязочный высотный геодезический ход;

- внутреннюю геодезическую основу для наблюдения за деформациями зданий и сооружений, по которым осуществляется геодезический высотный контроль;

- высотную геодезическую основу для контроля строительномонтажных работ на монтажных горизонтах;ДИ

19

- контрольные геодезические станции (контрольные точки) для измерения отклонений уникальных или высотных зданий и сооружений от вертикали (измерения наклонно-мерные) и щелевые геодезические марки;

- схему высотной геодезической основы для наблюдения за де-

Сдругих терр тор й, где вероятны вибрации от движения транспорта; − вне зоны распространения давления на фундаменты от возве-

формациями уникальных или высотных зданий и сооружений.

Высотная геодезическая исходная основа при строительстве

уникальных ли высотных зданий и сооружений размещается с уче-

том следующ х рекомендаций и требований:

удаление ПрактбАческое геодезической исходной высотной осно-

− в стороне от проездов, подземных коммуникаций, складских и

дения здан й сооружений, по которым осуществляется геодезический мон тор нг ли контроль;

− вне зоны вл ян я вновь строящихся зданий и сооружений.

вы от строящ хся здан й и сооружений принимается более 150 м. При этом расчёт геодезической точности определения деформа-

ций уникальных или высотных зданий и сооружений предусматривает следующие нормы точности:

среднеквадратичная погрешность осадки уникальных или высотных зданий и сооружений определяется по государственному стандарту [32] и не должна превышать 1,0 мм;

предельные горизонтальные перемещения верха уникальных или высотных зданий и сооружений с учётом крена фундаментов не должны превышать следующих нормативных значений:

а) при высоте зданий и сооружений до 150 м – 1/500 Н; б) при высоте зданий и сооружений свыше 150 м до 400 м –

1/1000 Н;

в) при высоте зданий и сооружений свыше 400 м определяется специальным расчётом.

Для геодезического контроля отклонений уникальных или высотных зданий и сооружений от вертикали используются способ вычисления крена по параметрам вероятнейшей плоскости на монтажном горизонте и наклонно-мерные геодезические измерения с помощью оптических квадратов.

Необходимые геодезические измерения деформаций оснований

фундаментов уникальных или высотных зданий и сооружений проводятся в процессе строительства по разделу мониторинга проекта про-И

20

изводства геодезических работ (ППГР) или проекта производства работ (ППР). При этом проект производства геодезических работ (ППГР) или проект производства работ (ППР), в составе которого есть геодезическая часть, включает следующие условия геодезических измерений деформаций: проектирование, изготовление и технология установки геодезических знаков и (или) осадочных геодезических марок.

Проект рован е местоположения геодезических знаков или

 

осадочных марок

глубины их заложения осуществляется в зависи-

 

от методов

змерений деформаций, а также с учётом инженер-

 

но-геолог ческ х условий оснований зданий сооружений. В зависи-

С

 

 

 

 

 

 

 

 

от па здан й сооружений и их конструктивных элементов

 

среднеквадрат ческ е погрешности измерений предельных деформа-

 

мости

 

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

ций основан й фундаментов не должны превышать 0,2 величин пре-

 

дельных деформац й оснований, которые приведены в табл. 3.

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

 

Величины предельных деформаций оснований фундаментов

 

 

 

Сооружения

 

Предельные деформации оснований

 

 

 

Погрешности при измерениях

 

 

 

 

 

 

Относительная

Величи-

Средняя

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

разность осадок

на крена

(в скобках

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

осадка, см

 

 

1

 

 

2

3

4

 

 

 

1. Производственные и гражданские

 

 

 

 

 

 

 

одноэтажные и многоэтажные здания

 

0,002

(10)

 

 

 

с полным железобетонным каркасом

 

0,0004

 

(2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То же с устройством железобетонных

 

0,003 И(15)

 

 

поясов или монолитных перекрытий,

 

 

 

а также здания монолитной конструк-

 

 

 

ции с полным каркасом

 

0,0006

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Производственные и гражданские од-

 

 

 

 

 

 

 

ноэтажные и многоэтажные здания с

 

0,004

(15)

 

 

 

полным стальным каркасом

 

0,0008

 

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

Окончание табл. 3

 

1

 

2

 

3

4

 

То же с устройством железобетонных

0,004

 

(18)

 

поясов или монолитных перекрытий

0,0008

 

 

(3,6)

 

 

 

 

 

 

 

2. Здания и сооружения, в конструк-

 

 

 

 

 

циях которых не возникают усилия от

0,006

 

20

 

неравномерных осадок

 

0,0012

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

3. Многоэтажные бескаркасные зда-

 

 

 

 

 

ния с несущ ми стенами з:

 

 

 

 

 

 

- крупных панелей

 

0,0016

 

0,005

12

С

 

0,00032

 

0,001

2,4

 

 

 

 

 

 

- крупных блоков ли к рп чной

 

0,0020

 

0,005

12

 

кладки без арм рован я

 

0,0004

 

0,0001

2,4

 

 

 

 

 

 

 

 

То же с арм рован ем, в том

с

 

 

 

 

 

числе

 

0,0024

 

0,005

18

 

устройством железо етонных поясов

 

 

или монол тных перекрыт й, а также

0,00048

 

0,001

3,6

 

здания монолитной конструкции

 

 

 

 

 

 

бА

 

 

 

 

 

 

Примечания:

1. Предельная деформация фундаментов приведена из свода правил [2]. 2. Предельные значения относительного прогиба зданий, указанных в поз. 3

табл. 3, принимают равными

, а относительного выгиба

 

Д

Обработка результатов геодезических измерений (мониторинга)

деформаций оснований фундаментов завершается оформлением технического отчёта.

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЕ РАБОТЫ НА ИСХОИНОМ ГОР ЗОНТЕ

Для выполнения детальной геодезической разбивки зданий и сооружений на исходном (нулевом) горизонте создаётся внутренняя геодезическая разбивочная сеть. Пункты внутренней геодезической разбивочной сети на исходном (нулевом) горизонте привязываются непосредственно к пунктам наружной геодезической разбивочной основы зданий и сооружений.

Высотная разбивка положения сборных, монолитных и каменных строительных конструкций зданий и сооружений выполняется непосредственно от реперов геодезической разбивочной основы строительства зданий и сооружений. При этом количество реперов, от

22

которых передаются высотные отметки строительных конструкций зданий и сооружений, принимается не менее двух.

Геодезические работы производятся по проекту производства геодезических работ (ППГР) или проекту производства работ (ППР),

всоставе которого есть геодезическая часть, и которые утверждаются

вустановленном порядке.

Сполнен ем геодез ческих разбивочных работ проверяется неизменность положен я геодезических знаков внешней разбивочной геодесети здан й сооружений методом повторных измерений

Проект производства геодезических работ (ППГР) обязательно разрабатывается при строительстве технически сложных, уникальных

и высотных зданий и сооружений и определяет содержание, объёмы, методы, точность, сроки и стоимость геодезических работ. Перед вы-

зическойполнен е геодез ческ х ра от по выносу в натуру осей и отметок с заданной точностью строительства зданий и сооружений. Точность

элементов геодез ческой сети.

При этом геодез ческие ра оты выполняются геодезическими средствами змерен й нео ходимой точности, что обеспечивает вы-

построен я внутренней геодезической разбивочной сети здания и сооружения принимается с учётом данных, которые приведены в

табл. 4.

б

 

Таблица 4

 

 

 

 

 

 

 

Точность построения геодезической разбивочной сети зданий и сооружений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Величины средних квадратических

Характеристика зданий

погрешностей построения внутренней

 

 

 

А

 

 

 

и сооружений

разбивочной сети здания (сооружения)

 

 

 

 

линейные

угловые

определение

 

 

 

 

измерения,

измерения,

превышения

 

 

 

 

мм

с

на станции, мм

 

Сооружения высотой св. 100 до

Д1/15000 5

 

 

120 м или с пролётами св. 30 до 36 м

1

 

Здания св. 15 этажей, сооружения

 

 

 

 

высотой св. 60 до 100 м с пролётами

1/10000

10

2

 

св. 18 до 30 м

 

 

И

 

 

 

 

 

 

Здания св. 5 до 15 этажей, сооруже-

 

 

 

 

ния высотой св. 15 до 60 м с пролё-

1/5000

20

2,5

 

тами св. 6 до 18 м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Здания до 5 этажей, сооружения вы-

 

 

 

 

сотой до 15 м с пролётами до 6 м

1/3000

30

3

 

23

В случае необходимости точность построения внутренней геодезической разбивочной сети зданий и сооружений принимается на основе данных, которые обоснованы в проекте производства геодезических работ (ППГР) или в проекте производства работ (ППР), в составе которого есть геодезическая часть.

Построение плановой внутренней разбивочной геодезической сети зданий и сооружений осуществляется с перенесения геодезических разб вочных осей зданий и сооружений на исходный горизонт.

За сходный геодезический горизонт принимаются плоскость,

которая проход т через опорные площадки верхних несущих строи-

тельных конструкц й подземной части перекрытия подвала, а также

С

 

бетонная подготовка ли локи фундамента подвала. При этом выбор

точек плановой геодез ческой разбивочной сети здания и сооруже-

ния, которые пр

маются в качестве исходных геодезических точек

вертикального для передачибАна монтажные горизонты, определяется возможностью

проец рования.

Геодез ческ е ра оты на исходном горизонте выполняются после завершен я ра от по устройству фундаментов зданий и сооружений и оформления исполнительных геодезических схем и чертежей, которые предусмотрены проектной документацией, а также проектом производства геодезических ра от (ППГР) или проектом производства работ (ППР), в составе которого есть геодезическая часть. При строительстве пункты внутреннейДразбивочной геодезической сети зданий и сооружений на исходном горизонте в обязательном порядке привязываются к пунктам внешней геодезической разбивочной сети зданий и сооружений.

Геодезические измерения на внутренних разбивочных сетях зданий и сооружений выполняются следующимиИметодами:

− методом трилатерации или линейно-угловым методом при строительстве простых по геометрической форме зданий и сооружений. Внутренние разбивочные геодезические сети строятся в виде четырехугольников, рядов из ромбов и центральных систем;

− специальные высокоточные радиально-кольцевые и линейные геодезические сети выполняются при строительстве уникальных, высотных и технически сложных зданий и сооружений с соответствующим обоснованием методики построения таких разбивочных геодезических сетей в проекте производства геодезических работ (ППГР) или в проекте производства работ (ППР), в составе которого есть геодезическая часть.

24

После выполнения выноса геодезических осей на цоколь зданий и сооружений осуществляют контрольные геодезические промеры.

При строительстве зданий и сооружений геодезические риски на цоколе необходимы для переноса осей зданий и сооружений на вышележащие монтажные горизонты. При этом число опорных геодезических точек, которые передаются на монтажные горизонты, принимается не менее трёх.

Выполнен е плановой разбивочной геодезической сети на исходном гор зонте при строительстве зданий и сооружений осуществляется следующем порядке:

− построен е основных (угловых) точек плановой геодезической

С

 

 

сети;

 

− проложен е основного геодезического хода по исходным точ-

кам или

змерен е сторон и диагоналей, т.е. применение трилатера-

ционного

;

 

− редуц рован е основных точек плановой геодезической раз-

разбивочной

бивочной сети здан й

сооружений;

− выполнен е контрольных геодезических измерений зданий и

сооружений;

 

− построение промежуточных геодезических точек плановой

 

способа

разбивочной геодезической сети зданий и сооружений.

По

результатам

геодезических измерений основного и кон-

трольного полигонометрического ходов определяют окончательные

значения координат точек плановой геодезической разбивочной сети

А

 

на исходном горизонте зданий и сооружений.

 

Расхождение проектных координат и полученных по результа-

там контрольного геодезического полигонометрического хода значе-

ний не должно превышать следующей величины:

 

Д

 

δх, у S 2T ,

 

(3)

где S – расстояние по оси между наиболее удаленными точками;

T

– знаменатель предельной относительной погрешности построения

 

И

плановой геодезической разбивочной сети.

Точки внутренней разбивочной геодезической сети на исходном горизонте надежно закрепляют и маркируют несмываемой краской.

Высотная разбивка положения строительных конструкций зданий и сооружений выполняется методом геометрического нивелиро-

25

вания или другим геодезическим методом, который обеспечивает соответствующую точность, от реперов геодезической разбивочной основы зданий и сооружений. При этом принимается не менее двух геодезических реперов, от которых передаются высотные отметки.

Геодезический контроль строительно-монтажных работ на исходном горизонте осуществляется с учетом рекомендаций, которые

Среперов геодез ческой разбивочной основы зданий и сооружений, геодез ческ е отметки закрепляются двумя реперами высотной основы, между которыми прокладывается контрольный геодезический нивелирный ход.

отражены в прил. 5.

Геодез ческ е отметки передаются на исходный горизонт от

ляетсягеодезическимзамкнутым ходом, который опирается на два репера высотной основы зданий и сооружений.

Реперы высотной геодезической основы служат для привязки к ним всех высотных раз ивок на монтажных горизонтах зданий и сооружен й. Передача высотных отметок на рабочие реперы осуществ-

рабоч зываются в геодезическомАразделе проекта производства работ (ППР)

Т п х геодезических реперов и их места установки ука-

или в проекте производства геодезических работ (ППГР) для строительства зданий и сооружений.

При создании внутренней разбивочной геодезической сети на исходном горизонте результатыДданных геодезических измерений и построений необходимо фиксировать обязательным составлением геодезических схем местоположения геодезических знаков, которые закрепляют оси, а также отметки и ориентиры.

Требования к составу, форме и срокам предоставления отчетной технической документации по результатамИгеодезических работ на исходном горизонте необходимо включать в техническое задание на проектирование, которое оформляет заказчик (застройщик), как правило, с участием организации, выполняющей инженерногеодезические изыскания для строительства зданий и сооружений.

При этом в соответствии с требованиями свода правил [12] организация, выполняющая инженерно-геодезические изыскания для строительства зданий и сооружений, в обязательном порядке составляет данный технический отчёт по каждому объекту. В соответствии с требованиями свода правил [10] и в зависимости от назначения ин- женерно-геодезических изысканий и технического задания заказчика

26

(застройщика) текстовая часть технического отчёта содержит следующие сведения и разделы:

− общие сведения об объекте; − краткая физико-географическая характеристика площадки

строительства зданий и сооружений;

С

− сведения о методике и технологии инженерно-геодезических

работ, выполненных организацией;

− сведен

я о проведении технического контроля качества и по-

рядка пр емки

нженерно-геодезических работ;

дезическ− заключен я об нженерно-геодезических изысканиях зданий и сооружен й.

Оформленные пр ложения к техническому отчёту об инженер-

но-геодез ческ х

зысканиях содержат следующие данные:

− данные о метрологической аттестации (поверке) средств гео-

х змерен й;

− ведомость

сходных геодезических пунктов, которые обсле-

дованы при выполнен инженерно-геодезических изысканий;

вып ски з каталога координат и высот исходных геодезических пунктов и схема расположения пунктов для строительства зданий и сооружений;

акт приема-сдачи геодезических пунктов и долговременно закреплённых геодезических точек на местности для соответствующего наблюдения за их сохранностью.

Графическая часть технического отчета в зависимости от выполненных инженерно-геодезических работ содержит следующие разделы и сведения для строительства зданий и сооружений:

- геодезические схемы созданной планово-высотной опорной геодезической сети зданий и сооружений;

- абрисы закреплённых геодезических пунктов (точек), а также каталог их координат и высот;

- чертежи геодезических знаков для строительства зданий и сооружений. бАИ

27

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]