┌──────────────────────┬────────────────────────────────────────────────┐
│ Класс точности │ Допускаемая погрешность измерения перемещений, │
│ измерений │ мм │
│ ├───────────────────────┬────────────────────────┤
│ │ вертикальных │ горизонтальных │
├──────────────────────┼───────────────────────┼────────────────────────┤
│ I │ 1 │ 2 │
├──────────────────────┼───────────────────────┼────────────────────────┤
│ II │ 2 │ 5 │
├──────────────────────┼───────────────────────┼────────────────────────┤
│ III │ 5 │ 10 │
├──────────────────────┼───────────────────────┼────────────────────────┤
│ IV │ 10 │ 15 │
└──────────────────────┴───────────────────────┴────────────────────────┘
┌──────────────────────┬────────────────────────────────────────────────┐
Перед началом измерений вертикальных перемещений необходимо установить:
реперы - исходные геодезические знаки высотной основы (число реперов должно быть не менее трех);
деформационные марки - контрольные геодезические знаки, размещаемые на зданиях и сооружениях, для которых определяются вертикальные перемещения.
6.10. После установки репера на него должна быть передана высотная отметка от ближайших пунктов государственной или местного значения геодезической высотной сети. При значительном (более 2 км) удалении пунктов геодезической сети от устанавливаемых реперов допускается принимать условную систему высот.
6.11. При каждом репере должны быть обозначены наименование организации, установившей его, и порядковый номер знака. Установленные репера необходимо сдать на сохранение строительной или эксплуатирующей организации по актам.
6.12. В процессе измерения вертикальных деформаций следует контролировать устойчивость исходных реперов для каждого цикла наблюдений.
6.13. Деформационные марки для определения вертикальных перемещений устанавливаются в нижней части несущих конструкций по всему периметру здания (сооружения) внутри него, в том числе 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.
6.14. Вертикальные перемещения оснований фундаментов следует измерять одним из следующих методов или их комбинированием: геометрическим, тригонометрическим или гидростатическим нивелированием, фотограмметрии.
6.15. Отдельные методы измерения вертикальных перемещений должны приниматься в зависимости от классов точности измерения, целесообразных для данного метода (в соответствии с ГОСТ 24846-81):
I-IV классы - метод геометрического нивелирования;
II-IV классы - метод тригонометрического нивелирования;
I-IV классы - метод гидростатического нивелирования;
II-IV классы - метод фотограмметрии.
6.16. Крен фундамента (или здания, сооружения в целом) следует измерять одним из следующих методов или их комбинированием: проецирования, координирования; измерения углов или направлений; фотограмметрии; механическими способами с применением креномеров, прямых и обратных отвесов.
6.17. Предельные погрешности измерения крена в зависимости от высоты Н наблюдаемого здания (сооружения) не должны превышать величины, мм, для:
- гражданских зданий и сооружений;
- промышленных зданий и сооружений, дымовых труб, мачт, башен и др.;
- фундаментов под машины и агрегаты. 6.18. Систематическое наблюдение за развитием трещин следует проводить при появлении их в несущих конструкциях зданий и сооружений, с тем чтобы выяснить характер деформаций и степень опасности их для дальнейшей эксплуатации объекта.
6.19. При наблюдениях за развитием трещины по длине концы ее следует периодически фиксировать поперечными штрихами, нанесенными краской, рядом с которыми проставляется дата осмотра.
6.20. При наблюдениях за раскрытием трещин по ширине следует использовать измерительные или фиксирующие устройства, прикрепляемые к обеим сторонам трещины: маяки, щелемеры, рядом с которыми проставляются их номера и дата установки.
6.21. При ширине трещины более 1 мм необходимо измерять ее глубину.
6.22. Система наблюдений за состоянием окружающего грунта включает сеть грунтовых марок из знаков, которые представляют собой:
точки, накерненные на обечайках колодцев подземных коммуникаций, глубиной заложения от 2 до 4 м;
грунтовые стальные трубчатые марки глубиной заложения от 2 до 12 м;
кусты грунтовых реперов для наблюдений за послойными вертикальными перемещениями грунта на различных глубинах (глубина реперов от 10 до 30 м);
плитные марки.
6.23. Система наблюдений за конструкциями подземного сооружения состоит из:
а) подсистемы геодезического контроля, включающего:
измерения осадок ограждающих конструкций и колонн подземного сооружения;
измерения горизонтальных перемещений ограждающих конструкций подземного сооружения на разных уровнях по высоте;
измерения сближения ограждающих конструкций подземного сооружения с помощью светодальномера;
б) подсистемы деформационного контроля, состоящей из системы оперативного деформографического контроля в поперечных и продольных створах и инклинометрического контроля.
6.24. Для измерения деформаций в системе деформографического контроля используется аппаратурный комплекс АДК, в состав которого входят датчик-наклономер НИ-2 или деформограф-стрейн-сейсмограф со встроенным измерителем температуры, блок управления и цифровой вольтметр (например, В7-41 или аналогичный).
6.25. В системе инклинометрического контроля производятся непосредственные измерения наклона ограждающих конструкций подземного сооружения с помощью специального измерительного устройства, представляющего собой жесткую рейку длиной 2 м, на середине которой жестко установлен уровневый элемент.
6.26. Система стационарных наблюдений за гидрогеологической средой включает пробуренные на все водоносные горизонты гидрогеологические скважины, объединенные в кусты. Наблюдения за уровневым режимом проводятся путем замеров в скважинах хлопушкой. Кроме того, раз в квартал проводится отбор проб воды из скважин на химический анализ. Также с периодичностью один раз в квартал проводятся наблюдения за температурным режимом.
Приложение 1
Схема и описание зон деформирования при неблагоприятном развитии геомеханических процессов в породном массиве, вмещающем подземные сооружения
При аварийных ситуациях в породном массиве может образовываться 15 зон, отличающихся по характеру и степени деформирования пород, а также по последствиям, которые возникают при попадании объектов в эти зоны. На рис. 1 приведена схема расположения указанных зон при неблагоприятном развитии деформационных процессов в массиве, вмещающем подземные горные выработки и сооружения.
В зоне 1, расположенной непосредственно над выработкой, породы наиболее деформированы и разделены на отдельные куски и мелкие блоки. Она носит название зоны обрушения.
Зона 2, прилегающая к зоне обрушения, характеризуется развитием в прогибающихся породах нормально секущих трещин и трещин расслоения, разбивающих массив на крупные блоки и образующих систему сквозных водо- и газопроводящих каналов с малым аэро- и гидродинамическим сопротивлением, практически не оказывающими влияния на прохождение по каналам растворов и газов. Эта зона является зоной сквозных трещин.
В зоне 3 секущие трещины и трещины расслоения соединяются между собой по ломаным кривым и создают систему водо- и газопроводящих трещин со значительным аэро- и гидродинамическим сопротивлением, которое растет пропорционально удалению их от деформированной выработки. Она носит название зоны активных (фильтрующих) трещин.
В зоне 4 деформации растяжения, вызванные изгибом пород, достигают критических значений только в отдельных, наиболее слабых слоях, и потому трещины здесь имеют прерывный характер. Поскольку в этой зоне сквозной водо- и газопроводящей системы трещин не образуется, она называется зоной локальных трещин.
Зона 5, характеризующаяся прогибом пород без разрыва их сплошности, носит название зоны плавного прогиба.
Зоны 6 и 7 находятся в области повышенного горного давления, при этом в зоне 6 преобладают упругие деформации, в зоне 7 - неупругие (необратимые).
Зона 6 обычно называется зоной опорного давления, а зона 7 - зоной предельно напряженного состояния. В ней породы проходят все стадии деформирования - от значительного всестороннего сжатия на границе с зоной упругих деформаций до сильного разрыхления вблизи от обнажения, при этом основные необратимые деформации происходят по природным системам трещин, что сопровождается подвижками по поверхностям структурных элементов.
Перечисленные шесть зон находятся в подработанной толще пород, под которой понимается толща пород, расположенная выше горизонтальной плоскости, проведенной через продольную ось выработки. Толща пород, расположенная ниже этой плоскости, называется надработанной. Зона 7 распространяется как на подработанную, так и на надработанную толщу, но в основном она проявляется в боках выработки. В надработанной толще имеется пять зон (зона обрушения отсутствует), при этом зоны 8, 9, 10, 11 и 12 по своим качественным характеристикам соответствуют зонам 2, 3, 4, 5 и 6 подработанной толщи, но все зоны, образующиеся в надработанной толще, расположены ближе (примерно втрое) к выработке, чем в подработанной.