2. Меры безопасности при возникновении повреждений конструкций

Застройка участков, смежных с существующими зданиями, должна быть объектом пристального внимания службы эксплуатации. В период выполнения работ по разработке котлована, по возведению наземной части, при вводе новых зданий и в ходе их эксплуатации требуется вести регулярное обследование конструкций ранее построенных зданий. Служба технадзора должна внимательно относиться ко всем жалобам жильцов или людей, работающих в помещениях старых зданий, и немедленно принимать во внимание все сообщения о появлении повреждений конструкций.

Служба технадзора при обнаружении первых повреждений должна быстро определить необходимость срочного прекращения эксплуатации здания или его части и проведения первоочередных мер, предотвращающих обрушение поврежденных конструкций. В последующем на основе изысканий должны быть определены условия, при которых эксплуатация помещений и поврежденной части зданий может быть продолжена.

При обнаружении повреждений все работы в котловане, включая разработку грунта, погружение шпунта и свай, откачку воды, должны быть немедленно прекращены. В качестве первоочередной меры следует на участке примыкания к существующим фундаментам засыпать часть котлована песком с послойным его трамбованием для прекращения развития деформаций грунта. Первые же трещины в стенах домов и другие повреждения от дополнительного уплотнения должны быть взяты под контроль. На трещинах требуется установить маяки, наблюдать за которыми следует ежедневно.

Признаком надвигающейся опасности при непрекращающемся развитии дополнительной осадки или просадки основания являются:

• появление наклонных трещин в стенах зданий с раскрытием более 2 мм;
• возникновение вертикальных трещин в простенках, столбах, колоннах с раскрытием до 1 мм;
• образование по периферии кладки систем трещин; сдвиги блоков кладки;
• сдвиги перекрытий;
• сдвиги и перекосы лестничных маршей;
• ухудшение условий эксплуатации лифтов;
• раскрытие швов в панелях и разрушение связей в местах их крепления.

Если перечисленные признаки выявлены, а маяки продолжают получать повреждения в течение 1—2 сут., из секции здания, примыкающей к застраиваемому участку, следует срочно выселить жителей (прекратить эксплуатацию здания). Для предотвращения возможных обрушений конструкций необходимо принять следующие первоочередные меры:

• оконные и дверные проемы заложить кирпичом, последний слой кирпича уложить с подклинкой с тем, чтобы свод проема (или плита над проемом) опирался на новую кладку без зазора;
• на участках стен, поврежденных вертикальными трещинами, установить стяжки;
• под большими (дверными) проемами и арками проездов, которые по условиям эксплуатации заложить нельзя, установить стойки или рамы из металла или дерева;
• под перекрытиями и лестничными маршами, получившими сдвиги, превышающие 1—2 см, установить стойки, опорные рамы или тяжи, обеспечивающие надежное анкерование.

Возобновление работ на смежном с поврежденным зданием участке допускается только по новому проекту, включающему дополнительные меры безопасности и мероприятия по восстановительному ремонту поврежденных конструкций.

3. Изыскания для разработки проекта ремонта

Ремонтные мероприятия эффективны и экономичны только в том случае, если проведены детальные изыскания, результаты которых позволяют:

• установить причины развития повреждений;
• выявить все поврежденные элементы конструкций;
• определить величины деформаций конструкций (крены перекрытий и колонн, лифтовых шахт и др.);
• оценить динамику развития перемещений и повреждений, составить прогноз их развития, определить время стабилизации.

Геодезические изыскания в аварийных случаях включают: высотную съемку, плановую съемку, определение кренов конструкций, периодические измерения перемещений. Поскольку опасные повреждения зданий возникают непредвиденно, наблюдательную сеть приходится организовывать заново и в срочном порядке. Кроме знаков геодезической сети устанавливают маяки и щелемеры для наблюдений за динамикой развития повреждений.

Высотная съемка цоколей зданий или обрезов фундаментов позволяет выявить величины перемещений, накопившихся до проведения изысканий, а также установить величины кренов, перекосов и протяженности зоны наиболее опасного развития дополнительной осадки. Плановая съемка выполняется при отклонении шпунта и обрушении стен строительных котлованов. В этих случаях съемкой устанавливаются положение верха шпунтовых стенок, их конфигурация, величины горизонтальных перемещений. Проведение повторной съемки дает данные о динамике этих перемещений, позволяет установить эффективность принятых мер. Отметки о состоянии маяков и снятие показаний щелемеров производятся синхронно с циклами высотной и плановой съемки.

Результаты всех геодезических измерений обрабатываются в форме таблиц и графиков и представляются проектной организации, разрабатывающей проект проведения ремонтно-восстановительных работ.

Кроме геодезических измерений производится обследование поврежденных конструкций, по результатам которого составляются дефектные ведомости. При этом производится фотографирование участков повреждений. Обследованию подлежат фундаменты, стены, колонны (столбы), перемычки, перекрытия, лестницы; в производственных зданиях, помимо этого, обследуются фундаменты под оборудование, подкрановые балки и пути. В зонах примыкания существующих зданий к новым обследованию подлежат инженерные коммуникации: канализация, водоводы, газовые магистрали, кабели.

Для обследования состояния фундаментов в зонах наибольшего развития повреждений стен закладывают шурфы, позволяющие осмотреть фундаменты и отобрать образцы грунта несущего слоя.

Как правило, для разработки ремонтных мероприятий проведения инженерно-геологических изысканий не требуется, поскольку необходимую информацию можно получить в проектных материалах вновь возводимых зданий. Инженерно-геологические изыскания нужно проводить только тогда, когда планируется усиление основания существующих поврежденных зданий. В этих случаях следует взять пробы для определения гранулометрического состава грунтов, водопроницаемости и других параметров, на основе которых принимается решение о возможности и целесообразности применения закрепления грунта и выбирается метод закрепления (силикатизация, газовая силикатизация, смолизация и др.).

4. Мероприятия по восстановлению конструкций зданий и сооружений, поврежденных дополнительной осадкой

Восстановительный ремонт поврежденных зданий сопряжен с выполнением трудоемких и достаточно опасных работ, при этом применение средств механизации весьма затруднительно. Стоимость ремонтно-восстановительных работ велика, и их выполнение занимает много времени, поэтому тщательность проработки проектов имеет весьма большое значение.

При выборе проектного решения восстановительного ремонта поврежденных зданий требуется принимать во внимание многие факторы, в числе которых: возраст зданий, их техническое состояние до возникновения повреждений, ценность зданий как архитектурно-исторических памятников, назначение зданий и т.п. Кроме того, весьма существенным является учет динамики развития повреждений и перемещений и установление времени возможной стабилизации.

При разработке проектов восстановительного ремонта необходим обоснованный выбор одного из возможных вариантов: снос поврежденных зданий (или части зданий), постановка всего поврежденного здания на капитальный ремонт; замена части (или всех) конструкций; усиление части (или всех) конструкций

Выбор одного из перечисленных вариантов определяет выбор проектного решения и технологии работ, стоимость и продолжительность ремонта. При этом очень важно выработать то конструктивное решение, которое обеспечит надежную эксплуатацию зданий после ремонта, т.е. здания должны иметь определенный запас в расчете на возможное развитие деформаций оснований. Ремонтные мероприятия и конструктивные решения относятся к укреплению оснований, усилению фундаментов, ремонту стен, выправлению и усилению колонн, перекрытий, лестничных маршей, коммуникаций, технологического оборудования. В проекте должны быть определены порядок и последовательность проведения всех планируемых работ.

Изложенное показывает, что выбор проектного решения требует учета многих факторов и зависит от назначения поврежденных зданий, поэтому указаний, общих для всех возможных случаев, по рассматриваемому вопросу дать нельзя. Например, в Ленинграде решение о сносе домов, получивших повреждения при застройке смежных с ними участков, принималось в следующих случаях:

• поврежденные здания к моменту аварии имели большой физический износ;
• существующие здания малоценна и имеют жилые помещения, не удовлетворяющие современным требованиям;
• деформации конструкций зданий, вызванные дополнительной осадкой, захватили большую площадь.

Последний случай отмечается при примыкании новых зданий к существующим продольными стенами, т.е. когда линия примыкания имеет протяженность в несколько десятков метров. Решения о частичной разборке зданий в основном принимались при торцевом примыкании, когда небольшие повреждения возникали в продольных несущих стенах, а зона повреждений была локализована в пределах одной секции здании Этот метод дает хорошие результаты и может в последующем обеспечить нормальные условия эксплуатации зданий на большой срок.

Решения о постановке зданий, поврежденных при застройке соседних участков, на капитальный ремонт принимались тогда, когда ремонт был уже запланирован в установленном порядке, и по нему была разработана проектная документация При этом проект требовал только корректировки с учетом восстановления поврежденных конструкций, и значительного удорожания работ это не вызывало В остальных случаях принимался выборочный ремонт, усиление или замена отдельных конструкций.