Методи технічного обстеження стану будівель і споруд

Компанія ПОЛИГОНАЛЬ пропонує широкий спектр послуг в області технічного обстеження стану будинків і споруджень. На відміну від проектування нових конструкцій, надійність яких забезпечується тільки шляхом розрахунків і контролю якості, для існуючих використовуються дані експлуатаційного стану конструкцій, перевірочних розрахунків, а також випробування в робочому положенні. Крім того, у процесі експлуатації конструкцій виникає необхідність установлення можливості використання їх по призначенню в конкретних умовах і на певний прогнозований строк, обумовлений умовами експлуатації або реконструкції. Така можливість може бути встановлена технічним обстеженням будинків і споруджень шляхом перевірки надійності й довговічності конструкцій. Останнім часом така регламентуюча процедура одержала назву "оцінка технічного стану конструкцій". 
Технічним обстеженням будинків і споруджень є окремим видом будівельної діяльності. Необхідність технічного обстеження викликана фізичним і моральним зношуванням будівельних конструкцій і зміною умов експлуатації, а також відсутністю в будівельних нормах у явному виді обліку фактора часу. Інакше кажучи, забезпечення працездатності конструкцій на конкретний момент існування вимагає комплексу заходів, що відрізняються від проектування, виготовлення й монтажу будівельних елементів, пов'язаних зі створенням у виробничих будинках і спорудженнях нормальних умов життєдіяльності підприємств і насамперед безпеки процесу експлуатації.

Згідно ДБН 362-92 і відповідно до ДЕРЖСТАНДАРТ 27751-88 залежно від здатності конструкцій виконувати службові функції, передбачені нормативної й проектною документацією, після технічного обстеження їх стан може бути класифіковане: Оцінці технічного стану в принципі зазнають усі конструктивні елементи, так чи інакше пов'язані з людською діяльністю, і в таких областях, як машинобудування, приладобудування, літакобудування і так далі мають досить повно розроблені регламентуючі процедури. Будівельні конструктивні елементи такій оцінці зазнають порівняно недавно й мають ряд відмінних рис, що досить утрудняють розробку таких процедур. До таких особливостей слід віднести: величезна різноманітність конструктивних форм, що утрудняють виробіток єдиних підходів, значну невизначеність розрахункових моделей, пов'язану з імовірнісним характером матеріалів, нагружений і умов експлуатації, у більшості випадків працездатність конструктиву не може бути перевірена прямими методами.

Основним питанням оцінки технічного стану є інтерпретація результатів проведених робіт з виявлення експлуатаційного стану конструкцій. На даному етапі розвитку діагностики будівельних конструкцій, оцінка технічного стану будь-якої конструктивної форми може бути здійснена наступними основними методами:

1. Зіставлення дефектів і ушкоджень конструктивної форми із припустимими величинами, зафіксованими в нормах або проектах.
2. Розрахункова оцінка впливу дефектів і ушкоджень на несучу здатність конструкцій.

Перший метод може бути віднесений до технічної діагностики конструктиву. Згідно із прийнятою термінологією під технічною діагностикою розуміється 100 % контроль "об'єкта". При неможливості 100 % контролю виконується технічний огляд, при цьому вважається, що технічний огляд не може дати реальну картину стану конструкцій, тому що нормативні параметри її працездатності можуть не збігатися з реальними. Стосовно до будівельних елементів можна затверджувати, що в чистому виді технічна діагностика як 100 % контроль об'єкта практично нездійсненна через значний обсяг будівельних конструкцій, відсутності суцільності матеріалу характерного для машинобудівних конструкцій і відсутності строгих методів перевірки працездатності. Необхідність дати оцінку працездатності із забезпеченням необхідної надійності дозволяє розділити об'єкт оцінки технічного стану на наступні частини:

1. Матеріал конструкцій.
2. З'єднання елементів.
3. Конструкції і їх елементи.

По матеріалу й з'єднанням при відомих обмеженнях технічна діагностика має засоби для реалізації. Для більшості конструкцій і їх елементів по вищезгаданих причинах технічна діагностика може бути застосована як окремий випадок.

Таким чином, перший метод для технічного обстеження конструкцій будинків і споруджень слід розглядати як розвиток другого методу, тобто види відхилень заздалегідь відомі, зроблена їхня розрахункова оцінка й визначені їх гранично-припустимі значення, як правило, у табличній формі. Так, наприклад, здійснюється приймання конструкцій при виготовленні. На жаль, у цей час практично неможливе оцінити вплив того або іншого відхилення на несучу здатність без обліку конкретних умов експлуатації й перерахунку.

Для розробки нормативних матеріалів першого методу буде потрібно значна кількість досліджень із узагальненням їх результатів. Таким чином, завдання забезпечення процедури оцінки технічного стану полягає в розробці методик, що включають облік, як технічного стану конструкцій, так і умов їх експлуатації. У деяких умовах достатньої досліджуваності конструкцій можуть бути використано обидва методи.

Використання другого методу як основного припускає наступні структурні частини процедури оцінки технічного стану:

1. Натурне обстеження будівельних елементів, що виявляє їхній дійсний стан і умови експлуатації.
2. Перевірочні розрахунки з урахуванням результатів натурних досліджень.
3. Оцінка технічного стану із установленням можливості й умов експлуатації конструкцій.
4. Ремонт і посилення з використанням залишкової несучої здатності конструкцій.

Останній пункт прямо з оцінкою технічного стану не зв'язаний, однак ступінь деталізації робіт з перших трьом пунктам, особливо по аварійних об'єктах, значною мірою визначається знаннями методів і способів відновлення конструкцій. 
Натурні дослідження мають на увазі, збір даних про технічний стан конструкцій і можуть бути розділені на наступні частини:

1. Уточнення характеристик матеріалів. Необхідність такого уточнення визначається імовірнісними розрахунковими характеристиками, прийнятими при проектуванні нових конструкцій, і конкретними характеристиками, реалізованими в даній конструкції. При цьому можливо відхилення, як у більшу, так і в меншу сторону. Крім того, характеристики матеріалу змінюються в часі: утома, старіння і т.д.
2. Уточнення навантажень і впливів. Необхідність цього диктується відмінністю навантажень, реалізованих у процесі експлуатації, від прийнятих при проектуванні.
3. Технічна діагностика або натурні огляди конструкцій, метою яких є виявлення дефектів і ушкоджень, а також визначення кількісних характеристик конструкцій