10.3. При камеральной обработке материалов, полученных в ходе геотехнического мониторинга, выполняется:
- проверка исполнительной документации (см. 10.4-Н0.10);
- определение условий, влияющих на точность измерений;
- вычисление показателей контролируемых параметров;
- оценка точности и корректности результатов вычисления;
- определение разницы между вычисленными показателями контролируемых параметров и их сравнение с критериальными величинами;
- оформление результатов наблюдений в виде графиков, схем, таблиц и т.д.
10.4. Исполнительная документация включает все искомые показатели (деформации, напряжения и т. д.), получаемые по результатам геотехнического мониторинга. К исполнительной документации относятся:
- акты (установки, снятия показаний и т. д.) (см. 10.5,10.7);
- полевые журналы (см. 10.6, 10.7);
- ведомости деформаций (см. 10.8).
10.5. Акты (установки, снятия показаний и т. д.) должны содержать:
- наименование контракта или договора;
- наименование организации заказчика, реквизиты, юридический адрес, номер телефона (факса);
- наименование организации, выполняющей работы по геотехническому мониторингу (реквизиты, юридический адрес, номер телефона/факса);
- сведения о выполненных работах и полученных результатах (показания датчиков, смещения деформационных марок, реперов и т. д.);
- схемы по расположению измерительного или иного оборудования, применяемого для геотехнического мониторинга.
Ведение исполнительной документации необходимо для подтверждения выполненных работ по геотехническому мониторингу перед заказчиком.
10.6. Полевые журналы должны содержать все результаты измерений, сведения о климатических, техногенных и других условиях, при которых выполнялись измерения.
10.7. Полевые журналы, акты установки, акты снятия показаний и т. д. составляются в произвольной форме на все виды работ геотехнического мониторинга и согласовываются с заказчиком.
10.8. Ведомости деформаций составляются при выполнении визуальных наблюдений за состоянием строительных конструкций объектов геотехнического мониторинга. Ведомости деформаций должны содержать следующие рекомендуемые сведения:
- вид деформаций (трещины, раскрытие деформационных швов и т. д.);
- параметры деформаций (длина, глубина, ширина и т. д.);
- расположение деформаций (пикет, планово-высотная отметка и т. д.);
- эскиз или фотография деформаций или ссылка на фотографию в приложении;
- наиболее вероятная причина возникновения деформаций.
10.9. Проверка данных геотехнического мониторинга, изложенных в исполнительной документации выполняется непосредственно после каждого цикла измерений в целях заблаговременного выявления неточностей и ошибок.
10.10. Исполнительная документация, в обязательном порядке, должна быть подписана представителями заказчика и организации, выполняющей геотехнический мониторинг. Копии исполнительных документов требуется прикладывать к промежуточным и итоговым (заключительным) техническим отчетам, которые передаются заказчику в установленные техническим заданием сроки.
10.11. При выполнении камеральных работ для исключения ошибок, в обязательном порядке, необходимо пользоваться соответствующими инструкциями по эксплуатации оборудования, методическими документами и т. д. Инструкции по эксплуатации оборудования, как правило, поставляются в комплекте с оборудованием или запрашивается отдельно у его разработчиков.
10.12. Для учета изменения климатических условий в измерительных приборах (тахеометрах, нивелирах, считывающих устройствах и т. д.) или при вычислении показателей напряжения, деформаций и т. д. следует осуществлять компенсационные поправки на температуру, влажность, вибрации и иные воздействия, влияющие на точность получаемых результатов.
10.13. Не рекомендуется производить снятие показаний с датчиков деформации, датчиков давления грунта, анкерных датчиков нагрузки и скважинных экстензометров в периоды выполнения проходческих работ при их близком расположении к забою тоннеля. Вибрации, вызванные проходческим комбайном, влияют на результаты измерений и в значительной степени искажают их достоверность.
10.14. Для сокращения риска возникновения ошибок при производстве полевых (установке оборудования, снятии показаний и т. д.) и камеральных (при вычислении, учете поправочных коэффициент на температуру и т. д.) работ рекомендуется разрабатывать регламенты для внутреннего пользования с основными положениями и требованиями производства наблюдений.
10.15. Результаты камеральной обработки данных геотехнического мониторинга рекомендуется заносить в специальные базы хранения данных и отображать на трехмерных моделях геологического разреза с нанесенным контуром автодорожного тоннеля и зданиями и сооружениями окружающей застройки. Деформации, выявленные при визуальных наблюдениях, на трехмерных моделях следует изображать в виде узлов с привязкой к пикету, планово-высотной отметке и т. д. После нанесения всех результатов геотехнического мониторинга на геологический разрез, выполняется его сравнение с существующими геологическими разрезами, полученными по результатам инженерных изысканий до строительства автодорожного тоннеля.
10.16. Комплексный анализ влияния строительного производства на состояние объектов геотехнического мониторинга выполняется в процессе сравнения результатов инженерных изысканий и обследований до строительства и геотехнического мониторинга в период сооружения автодорожного тоннеля. Комплексный анализ результатов геотехнического мониторинга необходим для:
- установления наиболее слабых зон в конструкциях автодорожного тоннеля и вмещающем массиве;
- определения причин развития деформаций (напряжений);
- установления скорости развития деформаций (напряжений);
- составления прогноза развития деформаций (напряжений);
- определения самых неблагоприятных сценариев развития ситуации в зависимости от планируемых мероприятий по усилению;
- выдачи рекомендаций по выполнению усиливающих мероприятий (при необходимости).
Выполнение комплексного анализа также исключает ошибки, которые могли быть совершены при обработке данных геотехнического мониторинга.
10.17. Комплексный анализ выполняется при сравнении всех наблюдений геотехнического мониторинга, в результате чего определяется взаимосвязь развития напряжений и деформаций.
10.18. Напряженное состояние автодорожных тоннелей и зданий и сооружений окружающей застройки определяется по результатам анализа эпюр распределения напряжений в сечениях и напряжениями в отдельных точках конструкций. Анализ напряжений так же следует проводить по изменению их характера во времени, которые подразделяются на квазистационарное, регулярное развитие и скачкообразное изменение. Квазистационарный характер изменения во времени свидетельствует о стабильном состоянии (упругой работе) конструкций сооружения. Регулярное развитие напряжений в строительных конструкциях указывает на нестабильное состояние, постоянное изменение схемы статической работы сооружения. Скачкообразное изменение напряжений, как правило, связано с трещинообразованием, влиянием природных и техногенных вибраций, температурными колебаниями и гидростатической нагрузкой.
10.19. При комплексном анализе, в обязательном порядке, требуется учитывать влияние внешних природно-климатических (климатические осадки, землетрясения, оползни и т. д.) и техногенных воздействий (нагружение оползневого тела, вибрации от строительной техники, проходческие работы и т. д.).
10.20. По результатам выполнения комплексного анализа определяются наиболее уязвимые и поврежденные зоны автодорожного тоннеля, в которых требуется выполнение мероприятий по усилению их несущей способности.
10.21. Основными рекомендуемыми мероприятиями, усиливающими несущую способность конструкций автодорожного тоннеля и вмещающего массива, как правило, являются:
- тампонирование пустот за ограждающей конструкцией;
- цементация тела ограждающей конструкции;
- торкретирование поверхности ограждающей конструкции;
- устройство монолитной железобетонной рубашки;
- нанесение слоя набрызг-бетона в сочетании с металлической сеткой или анкерами.
Применение того или иного способа усиления конструкций автодорожного тоннеля определяется в зависимости от степени опасности деформаций и скорости их развития.
10.22. Информирование заказчика и заинтересованных лиц по итогам комплексного анализа геотехнического мониторинга, как правило, выполняется в оперативном (см. 10.23) и штатном (см. 10.24) режимах.
10.23. Информирование в оперативном режиме осуществляется с помощью справок, включающих в себя основные сведения, характеризующие состояние объектов геотехнического мониторинга. Оперативные справки следует составлять и передавать заказчику и всем заинтересованным лицам при достижении критериальных показателей состояния геологической среды и строительных конструкций. Оперативная справка должна содержать:
- наименование объекта геотехнического мониторинга;
- схемы, планы и т. д. расположения мест развития НДС;
- таблицу с результатами измерений;
- заключение.
10.24. Информирование в штатном режиме выполняется в заранее установленные программой или проектом геотехнического мониторинга сроки с помощью отчетных документов. Отчетная документация разрабатывается в соответствии с требованиями СП 22.13330 и включает:
- начальный отчет (см. 10.25);
- промежуточный отчет (см. 10.26);
- итоговый (заключительный) отчет (см. 10.27).
10.25. Начальный отчет составляется единожды и является документом, описывающим основные принципы выполнения геотехнического мониторинга. В состав начального отчета должны входить:
- методы и состав наблюдений за изменениями контролируемых параметров;
- характеристики применяемого оборудования;
- результаты оценки точности измерений;
- схемы фактического расположения участков измерений контролируемых параметров;
- результаты фиксации их первоначального положения и состояния.
10.26. В промежуточных отчетах аккумулируются все результаты геотехнического мониторинга, полученные за отчетный промежуток времени (месяц, квартал, полгода, года). Промежуточные отчеты должны содержать:
- оперативную информацию о прогнозируемом состоянии грунтового массива;
- сведения по изменениям контролируемых параметров объектов наблюдения;
- сведения о превышении критериальных показателей контролируемых параметров от проектных значений и результатов геотехнического прогноза;
- анализ результатов наблюдений, их сопоставление с прогнозируемыми и критериальными показателями;
- рекомендации по выполнению проходческих работ;
- рекомендации по усилению строительных конструкций, необходимых компенсационных или противоаварийных мероприятиях, а также инженерной защите (при выявлении отклонений контролируемых параметров от проектных величин);
- планы или схемы расположения геотехнического оборудования;
- геологические разрезы, выполненные по продольному профилю автодорожного тоннеля с нанесением на них подконтрольных сечений, геодезических, геофизических створов и т. д.;
- результаты визуальных и инструментальных наблюдений в виде ведомостей, таблиц, графиков и т.д .;
- акты освидетельствования выполненных наблюдений (акты установки, акты снятия показаний и т. д.).
10.27. Итоговый (заключительный) отчет аккумулирует все результаты, полученные за весь период выполнения геотехнического мониторинга и в дополнение к составу промежуточного отчета, включает:
- окончательные результаты фиксации изменений контролируемых параметров, подтверждающие их стабилизацию;
- последствия влияния строительства на прилегающую геологическую среду и здания и сооружения окружающей застройки;
- предложения по дальнейшему проведению мониторинга на этапе эксплуатации автодорожного тоннеля.
10.28. Получение достоверных результатов наблюдений, оценка состояния объектов геотехнического мониторинга, выдача эффективных рекомендации по превентивным мероприятиям, усилению строительных конструкций и инженерной защите во многом зависят от соблюдения принципов камеральной обработки и комплексного анализа, изложенных в настоящем разделе ОДМ.
Библиография
[1] СП 11-105-97 Часть I Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть I. Общие правила производства работ. Госстрой России. - М.: ПНИИИС Госстроя России, 1997. - 28 с.
[2] ПБ 03-428-02 Правила безопасности при строительстве подземных сооружений. Г осгортехнадзор России - М.: НТЦ «Промышленная безопасность», 2002. - 407 с.
[3] Методическое руководство по комплексному горно-экологическому мониторингу при строительстве и эксплуатации транспортных тоннелей. - М.: УРАН ИПКОН РАН, НИПИИ «Ленметрогипротранс», 2009. - 68 с.
[4] СП 11-105-97 Часть VI Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть VI. Правила производства геофизических исследований. Госстрой России. - М.: ФГУП ПНИИИС, 2004. - 54 с.
[5] ВСН 126-90 Крепление выработок набрызгбетоном и анкерами при строительстве транспортных тоннелей и метрополитенов. Минтрансстрой СССР. - М.: ВПТИтрансстрой, 1991. - 70 с.
[6] СП 11-105-97 Часть II Инженерно-геологические изыскания для строительства. Часть II. Правила производства работ в районах развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов. Госстрой России. - М.: ПНИИИС Госстроя России, 2000. - 100 с.
[7] СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Госстрой России. - М.: ПНИИИС Госстроя России, 1997. - 76 с.
[8] ОДМ 218.3.008-2011 Рекомендации по мониторингу и обследованию подпорных стен и удерживающих сооружений на оползневых участках автомобильных дорог. ФДА Росавтодор. - М.: ФГУП Информавтодор, 2011.-47 с.
[9] TP 182-08 Технические рекомендации по научно-техническому сопровождению и мониторингу строительства большепролетных, высотных и других уникальных зданий и сооружений, возводимых в г. Москве. ГУП НИИМосстрой. - М.: ГУП НИИМосстрой, 2008. - 27 с.