Ģeotehniskā uzraudzība: koncepcija, izsekošanas sistēmas programmas, mērķi, uzdevumi un pielietojums būvniecībā

Satura rādītājs:

Ģeotehniskā uzraudzība: koncepcija, izsekošanas sistēmas programmas, mērķi, uzdevumi un pielietojums būvniecībā
Ģeotehniskā uzraudzība: koncepcija, izsekošanas sistēmas programmas, mērķi, uzdevumi un pielietojums būvniecībā

Video: Ģeotehniskā uzraudzība: koncepcija, izsekošanas sistēmas programmas, mērķi, uzdevumi un pielietojums būvniecībā

Video: Ģeotehniskā uzraudzība: koncepcija, izsekošanas sistēmas programmas, mērķi, uzdevumi un pielietojums būvniecībā
Video: Best Geotechnical Engineering Software | Geotech with Naqeeb 2024, Aprīlis
Anonim

Būvniecības procesus bieži ietekmē ārējie faktori, kas izraisa avārijas. To kontrolei tiek izstrādātas speciālas prognozēšanas un kompleksās analīzes sistēmas, kas ļauj novērst šādus draudus, veicot atbilstošus pasākumus vai mainot darba aktivitāšu taktiku. Viena no šādas kontroles centrālajām jomām ir ģeotehniskais monitorings (GTM), ar kura palīdzību iespējams prognozēt un pat vadīt mērķa objekta stāvokli attiecībā uz tā mijiedarbību ar dabiskas dabas negatīvas ietekmes faktoriem.

GTM koncepcija

GTM tiek saprasts kā pasākumu kopums, kas saistīts ar būvējamā vai rekonstruējamā objekta konstrukciju stāvokļa uzraudzību. Īpaša uzmanība vadības laikā tiek pievērsta gultņu bloka pamatnei un apkārtējām konstrukcijām. Darba tehnoloģiskie datitiek organizētas uz novērošanas posteņiem, kas atrodas gan būvniecības zonā, gan ārpus tās laboratorijas apstākļos. Tajā pašā laikā ēku un būvju ģeotehniskais monitorings neaprobežojas tikai ar mērķa objekta stāvokļa uzraudzību tā būvniecības laikā. Pat projekta izstrādes stadijā var būt iespējams integrēt urbuma iejaukšanās sistēmu apkopes darbību kopumā objekta darbības laikā.

Ģeotehniskās uzraudzības rīku komplekts
Ģeotehniskās uzraudzības rīku komplekts

GTM mērķi

Ģeotehniskā monitoringa galvenie mērķi ietver drošības nodrošināšanu vadāmās būves būvniecības un ekspluatācijas laikā, kā arī rādītāju bāzes veidošanu, pēc kuras iespējams novērtēt tās uzticamības pakāpi. Tas attiecas ne tikai uz objektiem, kas tiek būvēti un nodoti ekspluatācijā, bet arī uz darbiem, kas tiek veikti remonta un rekonstrukcijas ietvaros. Ģeotehniskā monitoringa mērķi tiek sasniegti, savlaicīgi atklājot pētāmo parametru izmaiņu procesus. Tiek ņemtas vērā gan konstrukcijas īpašības, gan pamatu grunts īpašības.

GTM uzdevumi

Ģeotehniskās kontroles procesā tiek risināti šādi uzdevumi:

  • Regulāra ģeoloģiskā masīva un uz tā esošo būvju parametru izmaiņu fiksācija.
  • Savlaicīga parametru noviržu noteikšana, kā arī jebkādas izmaiņas, kas var izjaukt gaidāmās tendences notiekošā darba gaitā.
  • Risku novērtējums, kas saistīts ar identificētām kontrolēto parametru novirzēm.
  • Iestatiet veikto izmaiņu iemeslus.
  • Pamatojoties uz ēku un būvju ģeotehniskā monitoringa rezultātiem, tiek izstrādāts pasākumu kopums, kas palīdz novērst un novērst turpmākos negatīvos procesus.

Ģeoloģisko un tehnisko pasākumu izmantošana būvniecībā

ģeotehniskā inženierija
ģeotehniskā inženierija

GTM ir pieslēgts būvniecības procesiem nulles cikla stadijā ģeodēzisko uzmērījumu un zemes darbu laikā. Jo īpaši tas attiecas uz augsnes pamatni, pamatiem un pamata nesošajām konstrukcijām. Attiecībā uz būvbedrēm monitorings tiek veikts attiecībā uz norobežojošām konstrukcijām, kas izslēdz sabrukšanas riskus. Apsekojumi skar arī pazemes objektus – komunikācijas, inženierbūves un tuneļus. Ģeotehniskā monitoringa ietvaros būvniecībā tiek ņemti vērā faktori, kas ietekmē būvējamo vai rekonstruējamo objektu. Tiek ņemti vērā gan potenciāli bīstami ģeoloģiskie procesi (iegrimšana, zemes nogruvumi, sufūzija), gan dinamiskās ietekmes, kuru avoti ir tieši būvdarbi.

GTO augsnes kontrolē

Pamatu ierīce
Pamatu ierīce

GTM ieviešanas laikā tiek novērtēts grunts masīva stāvoklis, tā uzvedība un iespējamās izmaiņas, kas saistītas ar būvniecības laikā iedarbinātajām slodzēm. Attiecībā uz organiskajām augsnēm tiek analizētas šādas īpašības:

  • Pamatnes deformācija zem būvējamās konstrukcijas pamatiem.
  • Horizontālā nobīdeveidošanās dziļums.
  • Gruntsūdens līmenis.
  • Hidrodinamiskais spiediens, kas var rasties ar ūdeni piesātinātās organominerālās un organiskās augsnēs papildu slodzes ietekmē.
  • Masīva fizikālo un mehānisko īpašību izmaiņu raksturs.

Saistībā ar beztaras augsnēm ģeotehniskais monitorings paredz šādus kontrolēto parametru mērījumus:

  • Nogulsnēšanās pakāpe, kas rodas no jauna izgāztu un esošo augšņu pašblīvēšanās.
  • Slodze no būvējamās konstrukcijas pamatu platformas.
  • Slodzes no masīviem būvmateriāliem un uz vietas novietotām iekārtām.
  • Basmasas augsnes pamatīpašības.
Augsnes paraugi ģeotehniskajam monitoringam
Augsnes paraugi ģeotehniskajam monitoringam

Darba apjoms ģeoloģiskajos un tehniskajos pasākumos

Saskaņā ar noteikumiem ģeotehniskais monitorings ietver šādas darbības:

  • Programmas un projekta izstrāde mērķa objekta vadīšanai. Darbu saraksts, apjomi un metodes tiek noteiktas, pamatojoties uz būvlaukumā veiktajiem ģeoloģiskajiem pētījumiem.
  • Uzraudzības darbību laika un biežuma noteikšana. Grafiks tiek noteikts atkarībā no plānotā būvniecības ilguma, ņemot vērā zemes darbus un darbības, kas saistītas ar konstatēto negatīvās ietekmes faktoru novēršanu.
  • Kontrolējamo parametru noteikšana. Šajā gadījumā tiek ņemti vērā gan vietējie ģeoloģiskie apstākļi, gan būvējamā objekta raksturojums, tostarpieskaitot viņa atbildības līmeni.
  • Saņemto datu apstrāde un atskaites sastādīšana, uz kuras pamata tiek veikti pasākumi fiksēto risku samazināšanai.

Ģeotehniskā monitoringa projekts

Izstrādājot ģeoloģisko un tehnisko pasākumu projektu, tiek veidots projektēšanas risinājumu kopums, kas varētu nodrošināt minimālu ietekmi uz objektu no negatīvās ietekmes faktoriem. Tas ņem vērā ne tikai metožu efektivitāti, bet arī to izmantošanas ekonomisko iespējamību. Tiek sastādīta analītisko pasākumu izgatavošanas tehnoloģiskā karte, izvēlētas optimālās metodes teritorijas uzmērīšanai, ņemot vērā konkrētā reģiona klimatiskos un ģeofizikālos parametrus. Ēkas būvniecības ģeotehniskā monitoringa projektā ir noteiktas arī prasības vides drošībai, kas var izpausties kā atsevišķu dabas ainavas ietekmēšanas metožu izmantošanas ierobežojumi, it īpaši. Galu galā izstrādātāji piedāvā visaptverošu pasākumu kopumu ar to īstenošanas grafiku un iespēju pielāgoties atkarībā no ārējo faktoru ietekmes.

Ģeotehniskā prognozēšana

Zemes kustību ietekme uz ēku
Zemes kustību ietekme uz ēku

Prognozēšanai ir svarīga loma aku intervences kompleksā. Šo rīku komplektu izmanto pamatu, ēku pazemes daļu un pamatu projektēšanā. Šāda veida prognoze tiek saprasta kā būvniecības procesa iespējamās ietekmes uz grunts masīva stāvokli un īpašībām novērtējums. Šādas aktivitātes ir nepieciešamas arīprojektu izstrāde inženierkomunikāciju ievilkšanai apbūvētā teritorijā. Kā sākotnējie dati ģeotehniskajam monitoringam ar prognozēšanu tiek izmantoti norobežojošo konstrukciju pārvietojumu parametri, kā arī ņemts vērā spriedzes-deformācijas ietekmes raksturs uz grunts no uzceltās konstrukcijas. Aprēķinos tiek izmantotas skaitliskās un analītiskās metodes, lai novērtētu iespējamās izmaiņas. Prognozējot papildu deformācijas, ko var radīt vertikālās slodzes no būvējamā objekta, atļauts izmantot projektēšanas shēmu lineāri deformējamas pustelpas formā.

GTM metodes

Uzraudzības īstenošanai tiek izmantotas dažādas tehnoloģiskas pieejas, tostarp ģeodēziskā, vizuālā, vibrometriskā, parametriskā uc Visvienkāršākā un visizplatītākā metožu grupa ir vizuāli instrumentālā kontrole, kurā tiek pārbaudīts objekts ar sekojošu noņemšanu. nepieciešamos mērījumus. Jo īpaši ēku ģeotehniskais monitorings ar vizuālo kontroli fiksē plaisu veidošanos konstrukcijās, griestu un sienu stāvokļa novirzes, bojājumu raksturojumus utt. Ģeofizikālās monitoringa metodes piedāvā atšķirīgu pieeju monitoringam. Šajā gadījumā tiek veikts inženierģeoloģiskās un hidroģeoloģiskās izpētes pasākumu komplekss, kas var nemaz neietekmēt būvlaukuma parametrus, bet pilnībā pēta vietējās grunts īpašības un tās fizikālās īpašības, ņemot vērā būvlaukuma parametrus. gruntsūdeņu līmeņi.

Rīki ģeoloģisko un tehnisko pasākumu reģistrēšanai

Ģeotehniskās uzraudzības instrumenti
Ģeotehniskās uzraudzības instrumenti

Praktiski visas mūsdienu ģeotehniskās kontroles metodes ietver tehnisko līdzekļu un ierīču izmantošanu, lai precīzi noteiktu kontrolējamos rādītājus. Tas var būt vienkāršs mērinstruments, piemēram, līmenis vai mērlente, vai elektroniskas ierīces, kas automātiski fiksē mērķa parametrus - ne tikai fiziskos un ģeometriskos, bet arī mikroklimatiskos. Piemēram, lai izmērītu ēkas vai tās atsevišķu konstrukciju nosēdumu un sānslīdi, tiek izmantotas sarežģītas ģeotehniskās uzraudzības sistēmas, kas tver parametru datus, pateicoties iepriekš uzstādītiem sensoriem un marķieriem. Noteiktu laiku no tiem tiek ņemti rādījumi, kas ļauj izsekot ruļļa vai plaisas atvēršanas progresēšanas dinamikai. Bet prognozēšanai nozīmīgi ir arī tādi rādītāji kā temperatūras režīms ar pilienu dinamiku, mitruma koeficienti, spiediena līmeņi u.c.. Šīm un citām mērīšanas operācijām tiek izmantoti pjezometri, inklinometri, masas devas, dinamometri, tenzometri un citas ierīces. lietots.

Ģeotehniskās uzraudzības programmas

Pēc kontrolēto vērtību fiksēšanas ģeotehniķi ievada konkrētus datus žurnālā, lai izveidotu atskaiti. Tālāk tiek veikta visaptveroša saņemtās informācijas analīze, lai nepieciešamības gadījumā izstrādātu aizsardzības pasākumus. Šādu problēmu risināšanai tiek izmantotas speciālas ģeotehniskā monitoringa programmas, starp kurām var atzīmēt šādus risinājumus:

  • TUN2 sistēma. Vienkāršs un ērti lietojams programmatūras rīks, kas paredzēts pazemes konstrukciju statiskās analīzes veikšanai.
  • POLUPROM programma. Šīs sistēmas algoritms ļauj veikt stieņu konstrukciju un konstrukciju aprēķinus, piedāvājot iespēju modelēt ietekmes līnijas. Šī programma tiek izmantota arī kā universāls inženierijas kalkulators.
  • Midas komplekss. Korejas daudzfunkcionāls produkts, kas veic pamata ģeotehnisko datu apstrādes operācijas, kā arī specializētus aprēķinus tuneļu jomā.

Secinājums

Ģeotehniskā uzraudzība uz zemes
Ģeotehniskā uzraudzība uz zemes

Ģeotehnika būvniecībā tās pirmatnējā formā ir izmantota jau kopš seniem laikiem, kad, būvējot mājokļus, cilvēki centās paredzēt dabas parādību ietekmes riskus. Mūsdienās var runāt par daudzpusējo un augsto tehnoloģiju ģeotehnisko monitoringu, kas ļauj identificēt, fiksēt, analizēt un izstrādāt līdzekļus gan esošo, gan iespējamo apdraudējumu novēršanai dažādu objektu būvniecības vai ekspluatācijas laikā. Tajā pašā laikā šādas kontroles metodes nevajadzētu uzskatīt tikai par līdzekli vienpusīgai ziņošanai par problēmām. Mūsdienu urbumu iejaukšanās metodes kļūst arvien interaktīvākas, kas dod pamatu tās uzskatīt gan par drošības nodrošināšanas līdzekli, gan kā līdzekli optimālu ekonomisku risinājumu atrašanai projekta īstenošanai.

Ieteicams: