Мониторинг состояния конструкций
Современные многоэтажные (и, в особенности, высотные) здания — это сложные инженерно-технические объекты, которые требуют постоянного технологического контроля различных систем и компонентов. Требования к инструментальному мониторингу содержатся в МГСН-4.19 от 2005 года, действующих, фактически, по всей стране. Кроме того, западные нормативы (часто используемые совместно с отечественными по принципу «где строже» при строительстве зданий иностранных компаний) предполагают наблюдение за грунтом.
Мониторинг состояния конструкций как таковой может выполняться следующим образом:
- С помощью геодезических измерений. Применяются замеры с помощью высокоточных нивелиров, а также GPS-технологий и — реже — лазерного сканирования. С помощью этих методик становится возможным выявление перемещения здания, в частности, крен, осадка и другие возможные дефекты. Чем чаще выполняются данные измерения, тем точнее рассчитывается динамика и тем более предсказуемой становится дальнейшая эксплуатация объекта.
- Проводятся геологические исследования грунтового массива как непосредственно в основании здания, так и в различных точках в окрестностях. Наиболее интересная современная методика — это трёхмерное томографическое просвечивание, но чаще используется мониторинг уровня воды, давления в породах, осадок грунтов и других данных. Под фундаментом также обычно размещается сеть датчиков давления, данные которые дают информацию о вертикальных нагрузках. Благодаря возможности пробурить скважины и заранее заложить датчики в нужных местах фундамента, появляется возможность получать поток данных постоянно.
- Измерение деформаций в надземной части и конструкциях фундамента. Как правило, применяются специальные датчики, а также меры периодического инструментального контроля.
- Сейсмометрия. Замеры случайных или искусственных колебаний после обработки позволяют получить достаточно точную картину состояния здания. По сути, данный метод подобен инструментальному контролю с помощью вибрационных воздействий, но имеет заметно более высокий масштаб и эффективность.
Таким образом, основная задача экспертов по мониторингу состояния конструкций — это своевременный расчёт необходимой сети датчиков, размещение их в необходимых точках, регулярное снятие с них данных и их последующая обработка, а также выполнение специальных замеров в те моменты, когда требуются дополнительные данные. Разумеется, от профессионализма специалистов зависит как стоимость решения, так и качество получаемой информации.
|