Инженерно-геокриологический мониторинг обеспечения устойчивости зданий и сооружений в процессе эксплуатации

Целью инженерно-геокриологического мониторинга является получение достоверной информации о тепловых процессах, протекающих при воздействии зданий, инженерных сооружений с подстилающими грунтами оснований, и возникающих при этом деформациях фундаментов.

Работы по инженерно-геокриологическому мониторингу, интерпретация полученных результатов, разработка рекомендаций по дальнейшей эксплуатации и проведение ремонтно-восстановительных мероприятий осуществляются специализированными научно-проектными организациями. При их отсутствии формируются соответствующие подразделения, оснащенные необходимой техникой и оборудованием

По каждому объекту эксплуатирующей организацией оформляются паспорта, в которых отражаются конструктивные особенности здания, сооружения, принципы использования грунтов основания, примененный способ подготовки основания (предварительное оттаивание, искусственное замораживание и т.п.), типы фундаментов и прочие проектные решения. В отдельных журналах фиксируются результаты температурных замеров и геодезической съемки в ходе инженерно-геокриологического мониторинга.

В состав работ включаются два вида наблюдений: геодезическая съемка и измерение температуры в термометрических скважинах.

Системой термометрических скважин оборудуются здания и инженерные сооружения, запроектированные как по принципу I - с сохранением вечномерзлых грунтов, так и по принципу II - с допущением оттаивания грунтов в процессе эксплуатации. Размещение термометрических скважин предусматривается в проекте и выполняется одновременно с устройством фундаментов. Термометрические скважины обсаживаются трубами диаметром 50-70 мм с герметически заглушенным дном. Глубина бурения термометрических скважин при принципе I должна превышать глубину заложения фундаментов на 1,0 м, а при принципе II - соответствовать расчетной глубине оттаивания за период эксплуатации здания, сооружения.

Размещение термометрических скважин в плане следует осуществлять в местах повышенных тепловыделений, вводов и выпусков сантехнических коммуникаций, зонах повышенной снегозаносимости. Общее количество скважин определяется размерами объектов в плане и составляет не менее 3-5 шт. Устья термометрических труб располагаются на 0,5 м выше пола и оборудуются съемными колпаками.

Измерения температуры в скважинах допускается производить ртутными "заленивленными" термометрами, прижимными полупроводниковыми или иными датчиками температуры с точностью не менее 0,1 градуса. Дискретность измерения температуры по глубине составляет не более 1-2 м.

Наблюдения за деформациями зданий и сооружений осуществляются геодезической нивелировкой марок, заложенных в ростверки фундаментов по каждой строительной оси. При невозможности проведения геодезической съемки допускается устройство специальных строительных маяков, устанавливаемых в наиболее опасных местах.

Периодичность проведения наблюдений в составе инженерно-геокриологического мониторинга назначается не реже 2 раз в год, один из которых обычно проводят в осенний период. Первоначальный температурный замер и геодезическая съемка осуществляются по мере оборудования скважин и марок. По завершении строительства объекта должен быть проведен полный цикл наблюдений с отражением результатов в приемосдаточном акте.

При осуществлении инженерно-геокриологического мониторинга для инженерных сооружений (магистральных трубопроводов, объектов нефтегазового комплекса) для наблюдений следует выбирать участки, отличающиеся по геологическим и мерзлотным условиям. Целесообразно выбирать участки с различными геокриологическими условиями: плоские и бугристые торфяники с полигонально-жильными льдами, водоразделы, глубокие талики, переходы через водотоки и т.п. На трассе следует фиксировать и наблюдать участки распространения таликов и их границ с вечномерзлыми грунтами, где могут возникать разноамплитудные перемещения труб за счет осадок при оттаивании и криогенного пучения при образовании перелетков.

На выделенных участках устраиваются площадки с комплексами измерительного оборудования, включающими термометрические скважины, размещенные створом перпендикулярно трассе, гидрогеологическую скважину и геодезические марки, прикрепляемые к трубе. Геодезические марки размещаются в обсадных трубах с выходом на 0,5 м выше уровня обратной засыпки. Установку геодезических реперов на трассе рекомендуется производить через 1 км, на опасных участках число геодезических марок должно быть увеличено.

В состав инженерно-геокриологического мониторинга должны быть также включены наблюдения за воздействием объектов на окружающую среду.

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Рекомендуемое