Мобильный диагностический комплекс по оценке технического состояния зданий, сооружений и технологических систем (области применения, состав, технология проведения работ, паспорт технического состояния объекта)

Научно-технические разработки

УДК 614.8

М.А. Шахраманьян д.т.н., Г.М. Нигметов к.т.н., Д.И. Папелков, М.Ю. Прошляков

МОБИЛЬНЫЙ ДИАГНОСТИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ПО ОЦЕНКЕ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЗДАНИЙ, СООРУЖЕНИЙ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Приведены общие положения по составу комплекса, области применения, технологии проведения работ, опыта использования, разделы паспорта технического состояния объекта

М.А. Шахраманьян

Г.М. Нигметов

Д.И. Папелков

М.Ю. Прошляков

Одной из наиболее актуальных проблем, возникающих при строительстве, реконструкции, эксплуатации зданий, сооружений и технологических систем, а также при операциях с объектами недвижимости, является объективная оценка их технического состояния и остаточного ресурса долговечности.

Однако в сложившейся российской практике крайне редко применяются современные достижения и новые технологии в области инженерной диагностики зданий и сооружений, что объективно обусловливает повышенную степень их риска для потребителя.

Для решения этой серьезнейшей проблемы, возникающей при строительстве и эксплуатации жилого фонда, в ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ) разработан Мобильный диагностический комплекс по оценке технического состояния зданий, сооружений и технологических систем (МДК), позволяющий в режиме оперативного мониторинга получать объективные числовые параметры, связанные как с общей нагрузкой на конструкцию, так и с устойчивостью, сейсмостойкостью, остаточным ресурсом долговечности здания, сооружения, технологической системы, объекта на рынке недвижимости.

На основании полученных данных разрабатывается паспорт технического состояния объекта.

Технология данного вида работ разработана в соответствии с постановлением Правительства РФ от 20 августа 2002 г. № 619 и осуществляется Федеральным центром науки и высоких технологий «Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций» (ФЦ ВНИИ ГОЧС).

Методика оценки и сертификации зданий, сооружений и технологических систем с помощью мобильного диагностического комплекса прошла аттестацию на Правительственной комиссии РФ по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и обеспечению пожарной безопасности (Протокол № 1 от 25.02.2003 г.) и поддержана Правительством Москвы в лице первого заместителя Мэра В.И. Ресина, отметившего целесообразность применения данной методики в градостроительном комплексе столицы.

Наряду с эксплуатирующими организациями при строительстве, эксплуатации и реконструкции зданий и сооружений, а также при операциях на рынке недвижимости необходимо иметь полноценную объективную информацию не только об уровне технического состояния данного объекта, но и о динамике изменения этого уровня в течение достаточно длительного времени (нескольких десятков лет). Такую информацию содержит паспорт технического состояния объекта, где отражаются все параметры техконтроля, свидетельствующего о качественном уровне объекта, степени его «выносливости» и подверженности природным и техногенным нагрузкам.

В состав МДК входят:

1. Программно-технический комплекс для определения частот собственных колебаний зданий, сооружений и технологических систем;

2. Аппаратура для неразрушающего контроля прочности конструктивных элементов;

3. Аппаратура для проведения высокоточных геодезических измерений;

4. Приборы для проведения геофизических и геологических исследований строительной площадки;

5. Пакет программного обеспечения для комплексной обработки параметров зданий и сооружений и оформления паспорта технического состояния зданий, сооружений и технологических систем.

Области применения комплекса

При подготовке к строительству новых объектов:

• проведение инженерно-геологических исследований строительной площадки, определение геологического строения площадки;

• оценка физико-механических и несущих свойств грунтов строительной площадки и прилегающих территорий, обнаружение скрытых полостей;

• выявление безопасного расстояния до ближайших зданий и сооружений с точки зрения влияния нового строительства на устойчивость и инженерную безопасность уже построенных зданий и сооружений.

Во время строительства:

• обнаружение скрытых дефектов строительных конструкций;

• оценка качества строительных материалов и соответствие их государственным стандартам;

• определение надежности несущей способности конструктивных элементов;

• проведение высокоточных геодезических измерений.

При реконструкции:

• оценка физико-механических и несущих свойств грунтов основания фундаментов и прилегающих территорий;

• определение технического состояния фундамента;

• проведение высокоточных измерений геометрических параметров здания и строительной площадки;

• определение несущей способности конструктивных элементов и возможности надстройки дополнительных этажей;

• разработка конкретных рекомендаций по усилению конструкций зданий и сооружений;

• повторное обследование зданий и сооружений с целью проверки эффективности проведённых укрепительных работ.

При оценке технического состояния промышленного и жилого фонда (в том числе ветхого):

• оценка физико-механических и несущих свойств грунтов основания фундаментов и прилегающих территорий;

• анализ технического состояния строительных

конструкций;

• проведение высокоточных измерений геометрических параметров здания и строительной площадки;

• определение планировочного и конструктивного решения здания;

• определение конструктивных решений несущих элементов здания;

• проведение динамических испытаний здания;

• расчет остаточного ресурса долговечности зданий, сооружений и технологических систем;

• разработка конкретных рекомендаций по усилению конструкций зданий и сооружений;

• повторное обследование зданий и сооружений с целью проверки эффективности проведённых укрепительных работ;

• оценка степени повреждения и износа;

• определение очередности сроков сноса и реконструкции зданий;

• оценка остаточной балансовой стоимости зданий и сооружений.

Прирешении спорных судебных вопросов, связанных с промышленным и жилым фондом.

При рассмотрении страховых случаев.

Технология проведения работ

Обследование одного объекта проводится рабочей группой в составе 3 — 4 человек в течение 1 — 2 дней. По его результатам в течение 3 — 5 дней делается камеральная обработка полученных данных, оформляется комплексное заключение специалистов с рекомендациями по дальнейшей эксплуатации (ремонт, снос и т.д.) в виде паспорта технического состояния, имеющего срок действия 5 лет.

Опыт использования комплекса

Комплекс был апробирован при выполнении работ по обследованию технического состояния зданий, сооружений и технологических систем: жилых зданий и сооружений в 8 субъектах РФ, в городах Челябинск, Ярославль (в т. ч. дымовая труба), Петропавловск-Камчатский, Новороссийск и др, а также после схода селя в г. Тырныауз (Кабардино-Балкария), после теракта в г. Волгодонск; в Москве и Московской области обследовано 257 жилых и административных зданий в т.ч. Останкинская телебашня после пожара, здания МЧС России, Минздрава России, филиала Государственного академического Большого театра, Комплекса для нейтрализации и контроля радиоактивных сточных вод ЦКБ МЦ УДП России, жилые дома (в т.ч. «хрущевки»). Не менее активно проводится работа и за границей. Например, в Казахстане — после обрушения крыши на сооружении космодрома в г. Байконур; в Германии — после катастрофического наводнения в 2002 г.; в Турции и Греции - после разрушительных землетрясений.

Всего обследовано более 1000 зданий и сооружений

Научно технические разработки

Научно технические разработки

с оформлением паспорта технического состояния.

Признанием этого опыта использования МДК на международной арене явились: вручение серебряной медали на Всемирном салоне изобретений и инноваций в Брюсселе в 1999 году; получение сертификата отличия Международной премии ООН им. Сасакавы за выдающийся вклад в предупреждение природных катастроф; рекомендация Европейской комиссии в качестве мощного средства оперативной оценки технического состояния зданий и сооружений (протокол Международного семинара в г. Испра (Италия) от 6 марта 2003 г.).

В настоящее время мобильный диагностический комплекс и методика обследований проходят в Греции процедуру получения международного сертификата КО 9001.

Существующая методика обследований с помощью мобильного диагностического комплекса позволяет проводить мониторинг состояния зданий и сооружений. На основании данных, полученных при тестировании до воздействия опасности, и сравнения их с данными, полученными после воздействия, делается вывод о степени поврежденности, а также прогнозируется динамика дальнейшего изменения технического состояния здания.

Паспорт технического состояния зданий, сооружений и технологических систем, в зависимости от вида решаемых задач, может содержать следующие разделы:

При приемке новых объектов

• места скрытых дефектов;

• оценки величины инженерного риска обрушения здания или сооружения и опасности для жизни и здоровья проживающих там людей;

• качество строительных материалов и их соответствие государственным стандартам;

• техническое состояние фундаментов;

• физико-механические свойства и несущие способности грунтов;

• техническое состояние несущих строительных конструкций;

• рекомендации по усилению конструкций зданий и сооружений.

При реконструкции промышленного и жилого фонда:

• геометрические параметры здания и строи -тельной площадки;

• результаты неразрушающего контроля прочности конструктивных элементов;

• результаты динамического испытания;

• места скрытых дефектов;

• техническое состояние фундаментов;

• техническое состояние несущих строительных конструкций;

• физико-механические свойства и несущие способности грунтов;

• оценки величины инженерного риска обрушения здания или сооружения и опасности для жизни и здоровья проживающих там людей;

• рекомендации по усилению конструкций зданий и сооружений.

При продаже промышленного и жилого фонда:

• техническое состояние строительных конструкций;

• расчет остаточного ресурса долговечности зданий, сооружений и технологических систем;

• оценка остаточной балансовой стоимости зданий и сооружений.

Возможность применения новых технологий по обследованию зданий и сооружений, а также наличие паспорта технического состояния здания (объекта) является не только насущной необходимостью, но и гарантией качества строительства и безопасности эксплуатации объекта.