Мониторинг в строительстве

ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ И ВИДЫ МОНИТОРИНГА

Задача контроля за ходом строительства с целью предотвращения возникновения аварийных ситуаций, формируется уже на первых его этапах, начиная с разработки котлована и заканчивая сдачей построенного объекта и его дальнейшей эксплуатацией.

Целью мониторинга являлось осуществление долговременного периодического контроля нагрузок, воздействий, усилий, перемещений, деформаций конструкций, напряжений в их сечениях; установление соответствия фактического напряженно-деформированного состояния конструкций расчетным данным и рабочему проекту для оценки технического состояния объекта и упреждающего обнаружения критических и предаварийных состояний.

Многообразие решаемых при мониторинге вопросов позволяет выделить три основных направления его проведения:

  • геотехнический мониторинг — наблюдение за состоянием грунта в районе площадки строительства, включая геодезические измерения, наблюдения за режимом грунтовых вод, наблюдение за откосами котлована, контроль соответствия геологических и проектных данных реальному состоянию дел на площадке строительства, контроль технического состояния зданий и сооружения, попадающих в зону влияния нового строительства;
  • строительный мониторинг — непрерывный контроль в реальном времени изменений состояния инженерных (несущих) конструкций строящихся объектов на этапе строительства с целью предотвращения самой возможности возникновения аварийных ситуаций;
  • мониторинг после окончания строительства — наблюдение за техническим состоянием здания в процессе его эксплуатации с целью своевременного предотвращения выхода из строя элементов его конструкций, защиты работающих в здании людей и разработки мероприятий по ликвидации последствий аварийных ситуаций.

Проведение инструментальных наблюдений во время строительства и эксплуатации позволяет своевременно выявлять и контролировать такие нежелательные процессы, как:

— пространственные перемещения элементов сооружения (наклоны, кручение);
— относительные смещения элементов конструкции друг относительно друга, возникновение трещин;
— относительные деформации (сжатия, растяжения) конструкций и возникающие при этом в них напряжения (нагрузки);
— избыточное давление грунта на конструкции фундаментов, устоев, подпорных стенок;
— формирование полостей и развитие оползневых процессов в окружающем здание грунте.

Мониторинг проводится в строгом соответствии с нормативными документами и программой (проектом), которая разрабатывается до начала строительных работ совместно с проектировщиками и при непосредственном участии организации, осуществляющей научно-техническое сопровождение строительства (НТСС).

Для проведения мониторинга применяется оборудование различного типа и назначения, включающее в себя датчики и коммуникационную аппаратуру, как ведущих мировых производителей: Sisgeo (Италия), Geokon (США), SlopeIndicator (США), AceInstruments (Корея), CambellScentific (Англия), так и передовых отечественных разработчиков:

  • ДАТЧИКИ ДЕФОРМАЦИИ (ТЕНЗОМЕТРЫ) используются для определения напряжений, возникающих в металлических и бетонных элементах конструкций (в том числе в сваях). Монтируются на поверхности или внутри элементов конструкций на арматурном каркасе до укладки бетона. Тензометры компактны, легки, герметичны и работоспособны в диапазоне температур от -50 до +105 градусов. В зависимости от решаемых задач монтаж тензометров может производиться, как с использование электросварки, так и без нее.
  • ДАТЧИКИ ЛИНЕЙНЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ регистрируют взаимные прямолинейные перемещения сопряженных элементов конструкций. Датчики предназначены для мониторинга температурных швов, контроля раскрытия трещин. Регистрируются перемещения до 100 мм с точностью до 0,0125 мм.
  • ДАТЧИКИ УГЛОВЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ  (ИНКЛИНОМЕТРЫ) регистрируют угловые перемещения в горизонтальной и (или) вертикальной плоскостях до 30 градусов с точностью 0,01 градус. Монтируются на поверхностях опор, подпорных стенах, рампах, кровлях и т.д.
  • СКВАЖИННЫЕ ИНКЛИНОМЕТРЫ предназначены для наблюдений за наклоном и смещением откосов котлована и подпорных стен, контроля оползневых процессов. Измерения проводятся в специально оборудованных скважинах.
  • ПЬЕЗОМЕТРЫ предназначены для контроля за режимом грунтовых вод, измерения порового давления пластовой воды. Стационарно монтируются в специальных скважинах на заданной проектной глубине.
  • ДАТЧИКИ ДАВЛЕНИЯ служат для определения давления на грунт под фундаментной плитой.
  • ДАТЧИКИ АКСЕЛЕРОМЕТРЫ предназначены для контроля за колебаниями конструкций зданий и сооружений, регистрации ускорений, приобретаемых этими конструкциями (элементами конструкций) под воздействием природных и техногенных факторов.
  • СЕЙСМОГРАФ (ГЕОФОН) датчик, который позволяет оценить влияние и измерить уровень возникающих в конструкциях здания вибраций, создаваемых, как ударными воздействиями, так и образующимся в результате работы в непосредственной близости от здания тяжелой строительной техники. В комплект применяемого для этих целей оборудования, как правило, входит высокочувствительный микрофон, позволяющий измерить уровень шума.

Для каждого объекта подбирается своя четко сбалансированная система датчиков, отвечающая поставленным задачам. Вся полученная информация интегрируется в программно-аппаратную систему DataLogger, позволяющую вести непрерывную запись и обработку данных с нескольких сот каналов одновременно.

Пример размещения контрольно-измерительного оборудования при геотехническом мониторинге.

Пример размещения контрольно-измерительного оборудования при геотехническом мониторинге.

Model 4810 Contact Pressure Cell.

Датчик давления

Vibrating Wire Triaxial Jointmeter

Струнный трехосевой трещиномер

Model 4000 Arc Weldable Vibrating Wire Strain Gage.

Струнный тензометр

Model GK-604D Digital Inclinometer System.

Скважинный инклинометр

 

 

 

 

 

 

 

 

Instantel products: Minimate Pro, Blastmate III and Minimate Plus (left to right).

Оборудование для измерения уровня вибрации и шума

 

Model 6161 MEMS Tilt Sensor in protective NEMA 4 enclosure.

Датчик наклона (Tilt sensor MEMS)

 

 

 

 

 

 

 

 

Имея в своем штате высококвалифицированных специалистов с большим опытом работы, а также необходимое оборудование, «ЭЛГАД ТОП» выполняет полный комплекс работ по проведению мониторинга: от составления проекта мониторинга и закупки необходимого оборудования до непосредственного проведения работ (включая строительно-монтажные работы) и составления отчетов, в том числе паспорта мониторинга. Мы работаем на всей территории Российской Федерации и в ближнем зарубежье, а наш опыт работ включает в себя:

  • проведение геотехнического и строительного мониторинга (при сооружении водоотливной установки, входящей в состав Алабяно-балтийского транспортного тоннеля в г. Москве);
  • при строительстве транспортных развязок в г. Москве проведение измерений уровней вибрации и шума и оценка их влияния на здания исторической застройки;
  • разработка рабочей документации, монтаж и пуско-наладка системы мониторинга строительных (несущих) конструкций (СМИК) и системы мониторинга инженерных систем (СМИС) на новом футбольном стадионе ЦСКА в г. Москве в 2015-16 г.г.
  • монтаж системы мониторинга и проведение измерений при строительстве высотного офисно-гостинничного комплекса на Олимпийском проспекте в г. Москве;
  • проведение скважинных инклинометрических измерений при испытаниях грунтов сваями, а также монтаж датчиков деформации в арматурный каркас свай свайного поля при строительстве многофункционального комплекса Ахмат тауэр в г. Грозный (Чеченская Республика).