Ограждение котлована стоит не на месте. Оно гнётся внутрь по мере выемки грунта, распрямляется, когда ставят распорки, и продолжает двигаться, пока котлован открыт. Это нормальная работа конструкции.
Вопрос в том, сколько движения конструкция может себе позволить и как отличить расчётное перемещение от начала аварии.
Что именно контролируют
Пункт 5.2.3 СП 305.1325800.2017 перечисляет параметры:
- горизонтальные перемещения верха ограждения и перемещения по его высоте;
- усилия в распорках, анкерах, арматуре и бетоне ограждения;
- температура и глубина промерзания грунтов;
- уровень подземных вод за ограждением.
Состав зависит от глубины котлована и геотехнической категории объекта – одинакового для всех набора норма не задаёт.
Отдельные требования к оснащению:
| Что | Требование | Пункт |
|---|---|---|
| Датчики в теле ограждения | на разных отметках, шаг не более 5 м | 6.3.4 |
| Распорки | группы из четырёх датчиков | 6.3.5 |
| Анкеры | не менее 10% от общего числа | 6.3.6 |
| Инклинометрические трубы | положение верха труб измеряют геодезически в каждом цикле | 6.3.3 |
Геодезия и инклинометр работают в паре
Это место стоит объяснить, потому что его часто понимают наполовину.
Инклинометр показывает, как труба изогнулась относительно собственного верха. Если верх трубы сам уехал, инклинометр этого не увидит – он покажет форму изгиба, но не абсолютное положение.
Поэтому пункт 6.3.3 требует измерять положение верха труб геодезически в каждом цикле, а пункт 8.2.2 для условий плотной застройки прямо говорит: перемещения верха ограждения контролируют тахеометром с корректировкой по инклинометру.
Одно без другого даёт неполную картину. Инклинометр без геодезии – относительные данные. Геодезия без инклинометра – только верх, без понимания, где по глубине конструкция гнётся сильнее всего.
Откуда берутся предельные значения
Числа в норме искать бесполезно, и это главное, что стоит знать заказчику.
Пункты 5.4.1–5.4.4 СП 305.1325800.2017 говорят: предельные значения устанавливает проектная организация. Для ограждения, массива грунта и коммуникаций их определяют расчётом при геотехническом прогнозе. Для окружающей застройки ориентируются на СП 22.13330.
Единственный ориентир, который даёт норма по подпорным сооружениям, – примечание к пункту 6.1.7 СП 381.1325800.2018: расчётные горизонтальные перемещения гибких подпорных сооружений при основном сочетании нагрузок рекомендуется принимать не более 1/100 от удерживаемого перепада высот и не более 10 см.
Посчитаем:
| Глубина котлована | 1/100 перепада | С учётом ограничения в 10 см |
|---|---|---|
| 6 м | 6 см | 6 см |
| 9 м | 9 см | 9 см |
| 12 м | 12 см | 10 см |
| 18 м | 18 см | 10 см |
Начиная примерно с 10 метров работает не доля, а абсолютное ограничение. Это рекомендация к расчёту, а не допуск на объекте: ваши предельные значения всё равно в проекте мониторинга.
Точность измерения должна быть увязана с расчётом
Пункт 8.3.7 СП 305.1325800.2017 формулирует требование, мимо которого проходят почти все: точность измерений увязывают с расчётными значениями, полученными в геотехнических расчётах.
Что это значит на практике. Если проект ждёт перемещения до 30 мм и порог тревоги стоит на 20 мм, измерение с погрешностью 10 мм бесполезно – оно не различает «всё идёт по расчёту» и «пора останавливать выемку».
Поэтому в программе мониторинга погрешность должна быть названа числом, а не словом «высокая». И в каждом отчёте перемещение приводится вместе с погрешностью его определения.
Кстати, норма даёт числовые требования к точности там, где это проще: ширина раскрытия трещин не ниже 0,1 мм (п. 6.1.4), развитие трещин по длине не ниже 0,5 мм (п. 6.1.6), уровень подземных вод не грубее 3 см (п. 6.6.9), температура конструкции не ниже 0,5 °С (п. 6.1.5). Для осадок и перемещений пункт 6.2.7 отсылает к ГОСТ 24846.
Где чаще всего ошибаются: опорная сеть
Самая дорогая ошибка в мониторинге котлована – не прибор и не методика, а расположение опорных знаков.
Если исходные пункты стоят в зоне влияния котлована, они едут вместе с грунтом. Измерения при этом остаются внутренне согласованными: сходимость хорошая, ведомость красивая, перемещения около нуля. А конструкция в это время движется.
Проверяется это просто: опорные знаки должны быть вне зоны влияния, и их взаимная неподвижность должна контролироваться в каждом цикле, а не однократно при закладке. Если в отчёте нет раздела про устойчивость опорной основы – данным верить рано.
Когда останавливают работы
Пункт 7.2 СП 305.1325800.2017: при угрозе аварии нужно незамедлительно информировать авторский и технический надзор и решить вопрос о приостановке работ. Одновременно – увеличить частоту измерений, разработать неотложные меры, установить причины отклонений.
Числового порога норма не даёт, его задаёт проект под конкретный объект. Пункт 7.1.1 добавляет важное: анализируют не только само значение, но и скорость его изменения. Перемещение 15 мм, выросшее за месяц, и те же 15 мм, набранные за сутки, – разные ситуации.
Что мы делаем
Приборы, которыми работаем на котлованах: Leica TS60 (угловая погрешность 0,5″), нивелиры высокоточного класса, при необходимости – автоматизированный мониторинг с роботизированным тахеометром и передачей данных.
Состав работ: опорная сеть вне зоны влияния с контролем устойчивости в каждом цикле, деформационные марки на ограждении и окружающей застройке, циклы по графику из программы мониторинга, отчёт с перемещениями, скоростями, погрешностями и сопоставлением с предельными значениями из проекта.
Съёмка на фотографиях – котлован со стальной распорной системой в условиях городской застройки.
Что спросить у подрядчика по мониторингу
- Где стоят ваши опорные знаки и как вы проверяете, что они не едут?
- Какая погрешность определения перемещения и как она соотносится с порогами из проекта мониторинга?
- Измеряете ли верх инклинометрических труб геодезически в каждом цикле?
- Что в отчёте: только значения или ещё и скорости изменения?
---
Нормативные документы, названные на странице: - СП 305.1325800.2017 «Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве» - СП 381.1325800.2018 «Сооружения подпорные. Правила проектирования и строительства» (в редакции Изменения № 1 от 30.09.2024) - СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» - ГОСТ 24846-2019 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений»
Ссылки со страницы: геотехнический мониторинг, предельные значения осадок, исполнительная съёмка, автоматизированный мониторинг, словарь.
Фотографии: `kotlovan-1.jpg` (котлован с распорной системой, тахеометр на борту), `kotlovan-2.jpg` (измерения, инженер за прибором).