Geotehnički nadzor: koncept, programi sustava praćenja, ciljevi, ciljevi i primjena u građevinarstvu

Sadržaj:

Geotehnički nadzor: koncept, programi sustava praćenja, ciljevi, ciljevi i primjena u građevinarstvu
Geotehnički nadzor: koncept, programi sustava praćenja, ciljevi, ciljevi i primjena u građevinarstvu

Video: Geotehnički nadzor: koncept, programi sustava praćenja, ciljevi, ciljevi i primjena u građevinarstvu

Video: Geotehnički nadzor: koncept, programi sustava praćenja, ciljevi, ciljevi i primjena u građevinarstvu
Video: Geohazard Monitoring and Mitigation in Geotechnical Engineering 2024, Svibanj
Anonim

Na procese izgradnje često utječu vanjski čimbenici koji uzrokuju nesreće. Za njihovu kontrolu razvijaju se posebni sustavi predviđanja i složene analize, što omogućuje sprječavanje takvih prijetnji poduzimanjem odgovarajućih mjera ili promjenom taktike radnih aktivnosti. Jedno od središnjih područja takve kontrole je geotehnički nadzor (GTM), putem kojeg je moguće predvidjeti, pa čak i upravljati stanjem ciljanog objekta u smislu njegove interakcije s čimbenicima negativnog utjecaja prirodne prirode.

GTM koncept

GTM se podrazumijeva kao skup mjera koje se odnose na praćenje stanja konstrukcija objekta u izgradnji ili rekonstrukciji. Posebna pažnja tijekom kontrole pridaje se bazi nosivog niza i okolnim konstrukcijama. Tehnološki podaci radaorganiziraju se na temelju promatračkih mjesta smještenih kako u građevinskoj zoni tako i izvan nje u laboratorijskim uvjetima. Istodobno, geotehničko praćenje zgrada i građevina nije ograničeno na praćenje stanja ciljanog objekta tijekom njegove izgradnje. Čak iu fazi razvoja projekta moguće je integrirati sustav intervencije na bušotini u niz aktivnosti održavanja tijekom rada postrojenja.

Komplet alata za geotehnički nadzor
Komplet alata za geotehnički nadzor

GTM ciljevi

Glavni ciljevi geotehničkog praćenja uključuju osiguranje sigurnosti tijekom izgradnje i rada kontrolirane građevine, kao i formiranje baze pokazatelja pomoću kojih je moguće procijeniti stupanj njezine pouzdanosti. To se ne odnosi samo na objekte u izgradnji i puštanju u pogon, već i na radove koji se izvode u sklopu popravaka i rekonstrukcije. Ciljevi geotehničkog monitoringa postižu se pravodobnim otkrivanjem procesa promjene proučavanih parametara. Uzimaju se u obzir i karakteristike strukture i svojstva temeljnog tla.

GTM zadaci

U postupku geotehničke kontrole rješavaju se sljedeći zadaci:

  • Redovno fiksiranje promjena parametara geološkog masiva i struktura koje se nalaze na njemu.
  • Pravovremeno otkrivanje odstupanja u parametrima, kao i svih promjena koje mogu poremetiti očekivane trendove u tijeku rada.
  • Procjena rizika koji podrazumijevaju identificirana odstupanja kontroliranih parametara.
  • Postavite razloge za izvršene promjene.
  • Na temelju rezultata geotehničkog praćenja zgrada i građevina razvija se niz mjera za sprječavanje i uklanjanje daljnjih negativnih procesa.

Primjena geoloških i tehničkih mjera u građevinarstvu

geotehničko inženjerstvo
geotehničko inženjerstvo

GTM je povezan s procesima izgradnje u fazi nultog ciklusa tijekom geodetskih snimanja i radova na zemljištu. To se posebno odnosi na podlogu tla, temelje i osnovne nosive konstrukcije. U pogledu građevinskih jama, nadzor se provodi u odnosu na ogradne konstrukcije, koje isključuju rizik od urušavanja. Istraživanja također utječu na podzemne objekte - komunikacije, inženjerske građevine i tunele. U sklopu geotehničkog nadzora u graditeljstvu uzimaju se u obzir čimbenici koji utječu na objekt koji se gradi ili rekonstruira. Uzimaju se u obzir i potencijalno opasni geološki procesi (slijeganje, klizišta, sufuzija) i dinamički utjecaji, čiji su izvori izravno građevinski radovi.

GTO u kontroli tla

Uređaj za temelj
Uređaj za temelj

Tijekom implementacije GTM-a procjenjuje se stanje masiva tla, njegovo ponašanje i moguće promjene povezane s opterećenjima tijekom izgradnje. U odnosu na organska tla analiziraju se sljedeće karakteristike:

  • Deformacija baze ispod temelja konstrukcije u izgradnji.
  • Horizontalno pomaknuto tlodubina formacije.
  • Razina podzemne vode.
  • Hidrodinamički tlak koji se može pojaviti u organomineralnim i organskim tlima zasićenim vodom zbog učinka dodatnog opterećenja.
  • Priroda promjene fizičkih i mehaničkih svojstava niza.

U odnosu na nasipna tla, geotehnički nadzor osigurava sljedeća mjerenja kontroliranih parametara:

  • Stupanj slijeganja koji nastaje zbog samozbijanja novonapuštenog i postojećeg tla.
  • Utovar s temeljne platforme konstrukcije u izgradnji.
  • Tovari masivnog građevinskog materijala i opreme postavljeni na licu mjesta.
  • Osnovne karakteristike rasutog tla.
Uzorci tla za geotehnički monitoring
Uzorci tla za geotehnički monitoring

Obim radova na geološkim i tehničkim mjerama

Prema propisima geotehnički nadzor uključuje sljedeće aktivnosti:

  • Razvoj programa i projekta za kontrolu ciljnog objekta. Popis, obujmi i načini rada utvrđuju se na temelju geoloških istraživanja provedenih na gradilištu.
  • Određivanje vremena i učestalosti nadzornih operacija. Raspored se postavlja ovisno o planiranom trajanju izgradnje, uzimajući u obzir radove na zemljištu i radove vezane uz otklanjanje identificiranih negativnih čimbenika utjecaja.
  • Određivanje kontroliranih parametara. U ovom slučaju uzimaju se u obzir i lokalni geološki uvjeti i karakteristike objekta u izgradnji, uključujućiuključujući razinu njegove odgovornosti.
  • Obrada primljenih podataka i sastavljanje izvješća na temelju kojeg se poduzimaju mjere za smanjenje evidentiranih rizika.

Projekt geotehničkog praćenja

Tijekom izrade projekta geološko-tehničkih mjera formira se skup projektnih rješenja koja mogu osigurati minimalni stupanj utjecaja negativnih čimbenika utjecaja na objekt. Ovo uzima u obzir ne samo učinkovitost metoda, već i ekonomsku izvedivost njihove primjene. Sastavlja se tehnološka karta proizvodnje analitičkih mjera, odabiru se optimalne metode za snimanje teritorija, uzimajući u obzir klimatske i geofizičke parametre određene regije. U projektu geotehničkog praćenja građenja građevine propisani su i zahtjevi za sigurnost okoliša, koji se mogu očitovati u obliku ograničenja korištenja pojedinih metoda utjecaja na prirodni krajolik, posebice. U konačnici, programeri predstavljaju opsežan skup mjera s vremenskim rasporedom njihove implementacije i mogućnošću prilagodbe ovisno o utjecaju vanjskih čimbenika.

Geotehnička prognoza

Utjecaj kretanja tla na građevinu
Utjecaj kretanja tla na građevinu

Predviđanje igra važnu ulogu u kompleksu intervencija na bušotini. Ovaj alat se koristi u projektiranju temelja, podzemnih dijelova zgrada i temelja. Ovakva prognoza podrazumijeva se kao procjena mogućeg utjecaja procesa izgradnje na stanje i karakteristike masiva tla. Takve su aktivnosti također potrebne zaizrada projekata za polaganje inženjerskih komunikacija smještenih u naseljenom području. Kao početni podaci za geotehničko praćenje s predviđanjem koriste se parametri pomaka ogradnih konstrukcija, a uzima se u obzir i priroda naprezno-deformacijskog učinka na tlo od podignute konstrukcije. U proračunima se koriste numeričke i analitičke metode za procjenu mogućih promjena. U predviđanju dodatnih deformacija koje mogu biti uzrokovane vertikalnim opterećenjima od objekta u izgradnji, dopušteno je koristiti projektnu shemu u obliku linearno deformabilnog poluprostora.

GTM metode

Za provedbu praćenja koriste se različiti tehnološki pristupi, uključujući geodetski, vizualni, vibrometrijski, parametarski itd. Najjednostavnija i najčešća skupina metoda uključuje vizualno-instrumentalnu kontrolu, u kojoj se objekt pregledava s naknadnim uklanjanjem potrebna mjerenja. Konkretno, geotehnički nadzor zgrada vizualnom kontrolom bilježi razvoj pukotina u konstrukcijama, odstupanja u položaju stropova i zidova, karakteristike oštećenja itd. Metode geofizičkog praćenja nude drugačiji pristup praćenju. U ovom slučaju provodi se kompleks inženjersko-geoloških i hidrogeoloških istražnih radnji, koji možda uopće ne utječu na parametre gradilišta, ali u potpunosti proučavaju svojstva lokalnog tla i njegove fizičke karakteristike, uzimajući u obzir razine podzemnih voda.

Alati za snimanje geoloških i tehničkih mjera

Geotehnički alati za praćenje
Geotehnički alati za praćenje

Praktično sve metode suvremene geotehničke kontrole uključuju korištenje tehničkih sredstava i uređaja za točno određivanje kontroliranih pokazatelja. To može biti jednostavan mjerni instrument poput libele ili vrpce, ili elektronički uređaji koji automatski fiksiraju ciljne parametre - ne samo fizičke i geometrijske, već i mikroklimatske. Na primjer, za mjerenje slijeganja i nagiba zgrade ili njenih pojedinačnih struktura koriste se složeni sustavi geotehničkog nadzora koji hvataju parametarske podatke zahvaljujući unaprijed instaliranim senzorima i markerima. Za određeno vremensko razdoblje, očitanja se uzimaju iz njih, što vam omogućuje praćenje dinamike napredovanja otvaranja rola ili pukotine. Ali za prognozu su također značajni pokazatelji kao što su temperaturni režim s dinamikom padova, koeficijenti vlažnosti, razine tlaka itd. Za ove i druge mjerne operacije koriste se pijezometri, inklinometri, masene doze, dinamometri, mjerači naprezanja i drugi uređaji. korišteno.

Programi geotehničkog nadzora

Nakon fiksiranja kontroliranih vrijednosti, geotehničari unose određene podatke u dnevnik kako bi generirali izvješće. Nadalje, provodi se sveobuhvatna analiza primljenih informacija kako bi se, po potrebi, razvile zaštitne mjere. Za rješavanje ovakvih problema koriste se posebni programi geotehničkog praćenja, među kojima se mogu istaknuti sljedeća rješenja:

  • TUN2 sustav. Jednostavan i lak za korištenje softverski alat dizajniran za izvođenje statičke analize podzemnih struktura.
  • POLUPROM program. Algoritam ovog sustava omogućuje vam izvođenje proračuna šipki i konstrukcija, nudeći mogućnost modeliranja utjecajnih linija. Također, ovaj program se koristi kao univerzalni inženjerski kalkulator.
  • Midas kompleks. Korejski višenamjenski proizvod koji izvodi osnovne geotehničke operacije obrade podataka, kao i specijalizirane izračune u području tuneliranja.

Zaključak

Geotehnički nadzor na terenu
Geotehnički nadzor na terenu

Geotehnika u građevinarstvu u svom primitivnom obliku koristi se od davnina, kada su ljudi pokušavali predvidjeti rizike od utjecaja prirodnih pojava prilikom gradnje stambenih objekata. Danas se može govoriti o multilateralnom i visokotehnološkom geotehničkom nadzoru, koji vam omogućuje da identificirate, bilježite, analizirate i razvijete sredstva za uklanjanje postojećih i mogućih prijetnji tijekom izgradnje ili rada različitih objekata. Pritom, metode takve kontrole ne treba promatrati samo kao sredstvo jednostranog izvještavanja o problemima. Suvremene metode intervencije u bušotini postaju sve interaktivnije, što daje razlog da se smatraju i sredstvom za osiguranje sigurnosti i kao alatom za pronalaženje optimalnih ekonomskih rješenja za realizaciju projekta.

Preporučeni: