Обследование оснований и фундаментов. Контролируемые параметры оснований и фундаментов

Методы инструментального исследования оснований и фундаментов
Детальному обследованию подлежат все конструкции фундаментов, в которых при визуальном осмотре обнаружены дефекты [МГСН 2.10-04].
В зависимости от цели обследования и предполагаемого вида ремонта выполняют следующие работы:
отрывка шурфов;
бурение скважин (выработок) с отбором образцов грунта и определением уровня грунтовых вод;
зондирование грунтов, испытание грунтов штампами или прессиометрами, исследование грунтов геофизическими методами;
лабораторные исследования грунтов и анализ воды;
исследования свойств материалов фундаментов (разрушающими и неразрушающими методами).

Отрывка шурфов
Шурфы выполняются:
для определения конструкции и материалов фундаментов;
для выявления причин обводнения подвала;
для проектирования углубления подвала.
При инструментальном обследовании число шурфов следует принимать [ВСН 57-88(р)]:
* За секцию принимается часть здания с лестничной клеткой или длиной не более 30 м.

Глубина шурфов не должна превышать глубины заложения фундаментов более чем на 0,5 м.
Минимальный размер шурфов в плане следует принимать:
При значительной ширине фундаментов размер шурфа может быть увеличен.
Для ленточных фундаментов длина обнажаемого фундамента должна быть не менее 1 м.

Шурфы закладываются с одной или двух сторон обреза фундамента:
односторонние шурфы выполняются у самонесущих и внутренних стен;
двусторонние шурфы – у несущих и наружных стен.
Ширину подошвы фундамента и глубину его заложения определяют по натурным обмерам.
Отметка заложения фундамента определяется нивелированием.

Бурение скважин
Разведочные выработки (скважины) выполняются для исследования свойств грунтов ниже подошвы фундаментов.
Скважину рекомендуется бурить со дна шурфа.
В зависимости от размера здания число выработок принимается:
* За секцию принимается часть здания с лестничной клеткой или длиной не более 30 м.

Глубина заложения выработок должна назначаться исходя из глубины активной зоны основания с учетом класса и конструктивных особенностей здания, а в сложных геологических условиях определяется также глубиной термоактивной зоны, зоны набухания, зоны просадочных грунтов и т. д.
Глубина заложения выработок(скважин) h, м определяется по формуле:
h = h1 + hак + с,
где h1 - глубина заложения фундаментов от поверхности земли, м;
hак - глубина активной зоны основания, м;
с - постоянная величина, равная для зданий до трех этажей 2 м, свыше трех этажей - 3 м.

Исследование свойств грунтов
Физико-механические характеристики грунтов следует определять по образцам, отбираемым в процессе обследования. Количество и размеры образцов грунта должны быть достаточными для проведения комплекса лабораторных испытаний;
Интервалы определения характеристик по глубине, число частных определений деформационных и прочностных характеристик грунтов должны быть достаточными для вычисления их нормативных и расчетных значений по СП 22.13330.2011;
Отбор образцов грунта, их упаковка, хранение и транспортирование осуществляется в соответствии с ГОСТ 12071.

Обследование материалов фундаментов
Обследование материалов фундаментов должно выполняться неразрушающими методами или лабораторными испытаниями;
Пробы для лабораторных испытаний отбирают в тех случаях, когда прочность материалов фундаментов является решающей при определении возможности дополнительной нагрузки или в случае обнаружения разрушения материала фундамента;
Из материалов ленточных фундаментов отбирают не менее 5 образцов.
После окончания обследования шурфы и выработки должны быть тщательно засыпаны с послойным трамбованием и восстановлением покрытия.
Во время рытья шурфов и ведения обследования необходимо принимать меры, предотвращающие попадание в шурфы поверхностных вод.

Длительный контроль за деформациями здания
Геотехнический мониторинг - комплекс работ, который может проводиться в период строительства объекта или его реконструкции, а также в течение не менее 1 года после завершения строительства или реконструкции
(включает систему наблюдений за подземными и надземными конструкциями (контроль деформаций).
Для проведения измерений устанавливают:
реперы - исходные геодезические знаки высотной основы;
марки - контрольные геодезические знаки, размещаемые на зданиях и сооружениях, для которых определяются вертикальные перемещения.

Реперы
Реперы должны размещаться:
в стороне от сооружений и территорий, где не возможно разрушение или изменение положения репера;
вне зоны распространения давления от здания или сооружения;
на расстоянии от здания (сооружения) не менее тройной толщины слоя просадочного грунта;
на расстоянии, исключающем влияние вибрации от транспортных средств, машин, механизмов;
в местах, где в течение всего периода наблюдений возможен беспрепятственный и удобный подход к реперам для установки геодезических инструментов.
Допускается использовать в качестве реперов набивные или забивные сваи, верхним концом выступающие на поверхность, с соответствующим оформлением верхней части сваи.

Число реперов должно быть не менее трех.
После установки репера на него должна быть передана высотная отметка от геодезической высотной сети.
При значительном (более 2 км) удалении пунктов геодезической сети от устанавливаемых реперов допускается принимать условную систему высот.
На каждом репере должны быть обозначены наименование организации, установившей его, и порядковый номер знака.
Установленные реперы сдаются на сохранение строительной или эксплуатирующей организациям по актам.

Марки
Марки устанавливаются:
в нижней части несущих конструкций по всему периметру здания (сооружения);
внутри здания;
на углах;
на стыках строительных блоков;
по обе стороны осадочного или температурного шва;
в местах примыкания продольных и поперечных стен;
на поперечных стенах в местах пересечения их с продольной осью;
на несущих колоннах;
вокруг зон с большими динамическими нагрузками;
на участках с неблагоприятными геологическими условиями.

Вертикальные перемещения измеряют одним из следующих методов или их комбинированием:
Геометрическим;
тригонометрическим или гидростатическим нивелированием;
Фотограмметрии.
В процессе работ проводится камеральная обработка полученных результатов и сравнение расчетных и наблюдаемых величин деформаций.
По результатам наблюдений оформляются:
геологический разрез основания фундаментов;
план здания или сооружения с указанием мест расположения марок;
графики и эпюры перемещений, кренов и развития трещин во времени;
отчет с описанием наблюдений, анализом причин возникновения деформаций и выводами о результатах наблюдений.