Пособие по научно-техническому сопровождению

  - метод триангуляции (при невозможности  обеспечить устойчивость концевых  опорных знаков створа) с использованием  теодолитов с погрешностью измерений 5"-2" или тахеометров с погрешностью угловых измерений 5"-2".

  4.5.4. При измерении кренов следует  применять:

  - метод проецирования с использованием  теодолитов, снабжённых накладным  уровнем или приборов вертикального  проецирования;

  - использовать метод координирования  или метод измерения горизонтальных  направлений с использованием  теодолитов с погрешностью измерений  5"-2" или тахеометров с погрешностью  угловых измерений 5"-2".

  4.5.5. При измерении деформаций ограждения  котлована следует применять методы указанные в п.п. 4.5.2.- 4.5.4.

  4.5.6. Деформации отдельных конструкций  и частей здания следует определять  с применением высокоточных геодезических  приборов, обеспечивающих погрешность измерений не более 0,2 величин отклонений (или деформаций) допускаемых проектом или строительными нормами.

  4.5.7. При проведении геодезического  мониторинга несущих конструкций  следует руководствоваться требованиями, изложенными в ГОСТ 24846-81 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений» и СНиП 3.01.03-84 «Геодезические работы в строительстве».

  4.6. Системы и оснащение  мониторинга напряженно-деформационного  состояния несущих  конструкций.

  4.6.1. При оснащении систем мониторинга  применяются следующие приборы  и технические средства.

  - Инклинометры. Стационарные и переносные. По условиям установки: поверхностные и встраиваемые. Поверхностные инклинометры устанавливаются на вертикальных и горизонтальных конструкциях зданий или сооружений для фиксации перемещений. Стационарные инклинометры устанавливаются в трубных направляющих, фиксируют смещения и деформации. Переносные инклинометры позволяют производить оперативный контроль горизонтальных и вертикальных поверхностей по реперным, контрольным площадкам.

  - Экстенсометры. Датчики осадки. DSM-система (дифференциального мониторинга осадок), предназначена для долговременного мониторинга, контроля за поведением здания.

  - Датчики нагрузки. Применяются для мониторинга нагрузок в основании сооружений (датчики нагрузки грунта) или в строительных конструкциях (датчики нагрузки бетона).

  - Тензометрические датчики. Используются для измерения напряжений в стальных и железобетонных конструкциях.

  Установка производится (чаще всего) на арматуру перед заливкой бетона при изготовлении железобетонных конструкций.

  - Гидравлические (анкерные) датчики нагрузки применяются для мониторинга нагрузок на основные опорные элементы сооружения.

  - Измерители трещин и стыков. Применяются для мониторинга раскрытия трещин, стыков в сооружениях. Эффективны для мониторинга оползневых склонов, мониторинга зданий, окружающих котлован, поведения элементов строительной конструкции при переменных нагрузках.

  - Регистраторы и накопители. Портативные переносные устройства с жидкокристаллическим дисплеем и универсальные портативные регистраторы-накопители, в составе которых микрокомпьютер, счётчик сигналов, таймер, сканер и др.

  4.6.2. Стационарная станция мониторинга  деформационного состояния несущих  конструкций.

  Задание на проектирование должно предусматривать  оборудование стационарной станции  мониторинга деформационного состояния несущих конструкций с целью выявления мест накопления повреждений за счет анализа передаточных функций для различных частей здания и измерения его наклонов.

  Необходимо  обеспечить оборудование мест установки  измерительных пунктов станции  для размещения приборов, в соответствии с техническими условиями по мониторингу здания, в том числе вблизи:

  - центральной вертикальной оси  здания, если оно имеет простую,  симметричную форму в плане  (параллелепипед, призма, цилиндр, конус);

  - центральных вертикальных осей частей здания, на которое оно может быть разделено, если имеет сложную форму в плане (в этом случае измерительные пункты должны располагаться на одном уровне по вертикали для всех частей здания).

  При возможности следует устанавливать  измерительные пункты станции мониторинга на грунте на расстоянии 50-100 м от здания.

  При возможности также следует устанавливать  измерительные пункты станции мониторинга  на грунте под подошвой фундамента (для фиксации контактных напряжений), в арматурном каркасе фундамента, внутри и/или на поверхности вертикальных несущих конструкций (для фиксации деформаций).

  Отдельно  оборудуются измерительные пункты станции для установки приборов, измеряющих крены здания. Эти пункты устанавливаются на самом нижнем подземном этаже здания в пяти точках для простых симметричных зданий (параллелепипед, призма, цилиндр, пирамида, конус) и в пяти точках для каждой части сложного в плане здания.

  Измерительные пункты станции для установки  приборов, фиксирующих крены здания, располагаются симметрично по отношению к вертикальной оси здания на максимальном удалении от нее, но не ближе 0,2 м от стен, вдоль продольной и поперечной осей здания. Один измерительный пункт оборудуется в центре здания. Таким образом, в каждой вертикальной плоскости здания располагается по три измерительных пункта.

  Места установки измерительных пунктов  станции должны располагаться в  монолитных железобетонных или кирпичных  нишах с закрывающимися на замок  дверцами, либо в металлических закрывающихся  на замок контейнерах, жестко соединенных с несущими конструкциями здания. Доступ к измерительным пунктам должен быть обеспечен только персоналу станции.

  По  заданию заказчика строительства  допускается разработка математической модели здания или сооружения с целью  объективного анализа результатов мониторинга и сравнения контролируемых параметров с расчетными.

  4.6.3. Система мониторинга строительных  конструкций на базе волоконно-оптических  датчиков (ВОД), разработана в ООО  «Мониторинг-центр» при участии  ОАО «КТБ ЖБ». Позволяет производить замеры в автоматизированном и автоматическом режимах.

  Датчики расположены в защитном кожухе и  крепятся в намеченных точках к конструкциям. Применение ВОД позволяет:

  - получить информацию об изменении  деформаций контролируемых конструкций  в непрерывном режиме;

  - получить информацию об изменении  состояния давления на подошве  фундаментной плиты здания;

  - обеспечить съем данных дистанционно;

  - обработать, хранить и выдать  информацию внешним потребителям;

  - организовать высокую точность  измерений и независимость их от электрических и магнитных помех.

  4.6.4. Стационарная станция, работающая  по методике динамического зондирования  и ранней диагностики деформационного  состояния несущих конструкций,  основанной на анализе изменения  передаточных функций, построенных  для различных по высоте участков здания либо для различных участков здания вдоль протяженной оси.

Техническая характеристика системы измерения  деформаций на базе комплекса с волоконно-оптическими  датчиками

  Датчики обеспечивают измерение ускорений  колебаний здания от 10 м/с² по трем ортогональным компонентам в полосе, частот от 0,5 до 50 Гц, в динамическом диапазоне от 120 Дб, при частоте дискретизации сигнала 400 Гц/канал. Для размещения датчиков необходимы ниши или ящики размером 500´500´500 мм на несущих конструкциях здания через каждые пять этажей.

  Датчики регистрации крена здания обеспечивают измерения углов наклона при точности измерения ±3".

  Система связи обеспечивает передачу данных 32 датчиков в центр сбора в  стандарте интерфейса RS-485.

  Программное обеспечение разработано для  Windows 2000 Windows ХР. Станция разработана ГУП МНИИТЭП совместно с РИА и ООО «Сервиспрогресс».

  4.6.5. Станция сейсмометрического мониторинга  высотного здания. Рекомендуется  к внедрению аппаратура с применением  сейсмометрических технологий для  мониторинга высотных зданий. Этот  комплекс позволяет вести мониторинг с использованием измерений соотношения амплитуд собственных частот колебаний здания.

  Используется  эффект влияния изменения механических характеристик материала и уменьшения площади сечения строительной конструкции  на частотные характеристики здания.

  Технические характеристики интерфейсного блока:

  4.6.6. Могут быть рекомендованы также  стационарные системы наблюдения  на базе роботизированных тахеометров,  системы GPS (глобальная система позиционирования), системы на базе датчиков наклона, заранее закрепленных в определенных точках ответственных конструкций и проводящие непрерывные измерения под управлением компьютерных программ.