Инженерно-геологические изыскания для реконструкции здания
Реконструкция объекта капитального строительства представляет собой кардинальное изменение характеристик постройки – его этажности, категории ответственности, назначения, увеличение или уменьшение площади и прочих. К таким работам нужно подходить с особой ответственностью, так как даже в отличие от капитального ремонта, в данном случае нагрузка на строение может не только остаться на прежнем уровне, но даже увеличиться. В настоящее время многие здания и сооружения восстанавливаются с целью организации или расширения производства. В таких условиях старым постройкам, предназначенным, к примеру, для складирования и хранения материалов придется воспринимать динамические нагрузки от работающего оборудования.
Чтобы обеспечить долгосрочную эксплуатацию такого объекта в нормальных и безопасных условиях его перед началом реконструктивных работ тщательно обследуют. Особое внимание обращают на несущие конструкции – кровельную систему, стены и колонны, а также фундаменты. Состояние всех конструктивных элементов здания учитывается при принятии решения о возможности дальнейшего использования строения с новыми характеристиками. Подобные работы производятся после составления проектной документации, для которой также необходимо собрать исходные данные, но не только относительно самого здания – без геодезических и геологических изысканий оформить проект реконструкции не получится.
Предварительное изучение объекта
Изучение геологической обстановки на объекте реконструкции является важным этапом работ. Все дело в том, что за время эксплуатации здание и инженерные сети оказывали значительное воздействие на грунтовое основание, и, если это не учесть, то при изменении параметров объекта это может привести к негативным последствиям. К примеру, если здание изначально имело незначительный вес ввиду отсутствия массивного фундамента, то грунты под ним со временем могли стать более рыхлыми и пучинистыми. Если после реконструкции нагрузка на земляное полотно возрастет, то оно может не выдержать, что приведет к перекосам и просадке фундамента.
Перед непосредственным обследованием грунтов проводят работы по изучению конструктивных элементов здания и определяют его геометрические характеристики. Наличие трещин на несущих стенах, разрушение отмостки, дефекты фундаментов, протечки в водонесущих инженерных сетях могут свидетельствовать о смещении фундамента. Немаловажно изучение кровельных конструкций, поскольку при возникновении нагрузок на изгиб и кручение они деформируют в первую очередь несущие балки, рамы и прочие конструктивные элементы. По характеру деформаций (при их наличии) выявляют участки здания, которые могут стоять на неустойчивых грунтах. Им придают особое значение при инженерно-геологических изысканиях.
Перед началом обследования грунтов также изучают режим эксплуатации здания, поднимают проектную документацию объекта. Наиболее важными на данном этапе являются отчеты о геологических изысканиях, которые проводились во время строительства или ремонта данного строения. Здесь важно не только сопоставить старые и новые сведения, но и выявить характер изменений, так он может указывать на наличие опасных факторов, таких как подтопление фундамента, движение грунтов на участке, образование карстовых полостей и прочих. Также на планах и чертежах указаны месторасположения подземных коммуникаций, инженерных сетей и прочих скрытых объектов.
Буровые работы
При инженерно-геологических изысканиях на реконструируемых объектах производят бурение шурфов и скважин. Все дело в том, что согласно действующему регламенту брать пробы грунта и грунтовых вод необходимо на расстоянии не дальше 5 метров от здания. Наличие сторонних сооружений, ограждений и прочих препятствий может сильно затруднить работу машин и механизмов, поэтому для изучения геологического среза выкапывают шурф ручным способом.
Количество скважин и шурфов, их глубины, количество и месторасположение во многом зависит от степени ответственности здания, его назначения, габаритов и прочих параметров. Скважины и точки зондирования сперва располагают по периметру здания (на расстоянии не дальше 5 метров от него). Независимости от характеристик объекта для отбора проб должно быть пробурено не менее 3 скважин, также должно быть произведено зондирование не менее чем в 3 точках.
Шурфы проходят не только снаружи постройки, но и в подвале, в отдельных случаях в подвалах также допускается бурить скважины (если имеется техническая возможность). Снаружи объекта шурфы устраивают вдоль фундамента и в местах между ними, если реконструкция подразумевает расширение бетонного основания. Также шурфы обязательны вдоль фундамента в местах образования трещин и прочих деформаций на стенах и в кровельных конструкциях.
Бурение скважин производят для отбора образцов грунта, чтобы в дальнейшем определить физико-механические характеристики отдельных пластов и материалов. Образцы воды берут для определения химического состава и характеристик агрессивности по отношению к материалу фундамента (в том числе коррозионной активности).
После камеральной обработки всех сведений составляется отчет о геологических изысканиях. В этом документе помимо общих сведений о геологической обстановке участка указываются все негативные факторы, воздействующие на несущие конструкции здания, и объясняются причины возникших деформаций, смещений и разрушений (если они вызваны геологическими процессами). На основании геологического отчета делаются выводы о возможности дальнейшего использования объекта по назначению, а также разрабатываются дополнительные меры по укреплению конструкций и грунтового основания на участке.