Виды деформаций сооружений

Деформациями называют изменения пространственного положения, геометрических форм и размеров сооружения вследствие сжимания и оседания грунтов, подстилающих фундамент, под давлением массы сооружения, внешних воздействий на сооружение и других причин. Различают следующие виды деформаций. 1. Осадка. Если грунты под фундаментом сжимаются (уплотняются) равномерно под всей площадью сооружения, то происходит осадка сооружения, которая со временем замедляется и прекращается. Если грунты под фундаментом в разных его частях сжимаются неравномерно, то происходит изменение положения сооружения в пространстве, т.е. смещения его в горизонтальной плоскости – сдвиги, в вертикальной - крены(наклон), либо перекосы (кручения), прогибы, сжатия или разрывы. Основной причиной неравномерных осадок сооружений является попадание воды под фундамент. Это приводит к размягчению подстилающих фундамент грунтов и вымывание мелких частиц грунта. В процессе проектирования инженерных сооружений обязательно делают расчет их устойчивости и прочности и проверку способности выдержать предполагаемые нагрузки на моделях путем лабораторных испытаний и исследований. Однако невозможно заранее точно определить поведение грунтов под сооружением после его возведения. Всегда действительное воздействие сооружения на грунты отличается от расчетного. Если своевременно не обнаружить наличие деформаций, не установить их причины и не принять меры к устранению, то может возникнуть опасность разрушения сооружения. Поэтому, с момента устройства фундамента, в течение строительного и эксплуатационного периодов за сооружением проводится комплекс натурных наблюдений, называемых исследованиями деформаций или наблюдениями за деформациями сооружений. Основным методом определения деформаций зданий и сооружений является геодезические измерения. Наблюдения за деформациями производятся по заранее разработанной программе, в которой устанавливаются: периодичность и методы наблюдений; виды опорных пунктов и контрольных знаков; места их закладки (установки); требуемая точность измерений; типы геодезических приборов; методика измерений; порядок обработки результатов измерений. Периодичность наблюдений – циклы – промежуток времени между измерениями – устанавливается проектной или эксплуатирующей организацией на срок до достижения условной стабилизации деформации, когда ее величина будет соразмерна с точностью приборов. Опорные пункты (как правило, глубинные реперы) располагают за пределами строительной площадки, на устойчивых грунтах (в коренных породах), гарантирующих неизменность их положения (неподвижность). Число опорных пунктов должно быть не менее трех. Их привязывают к пунктам государственной высотной сети. Количество и расположение контрольных знаков, называемых осадочными марками, зависит от формы и конструкции сооружения, от геологических и гидрогеологических условий местности. Типы измерительных приборов и методику измерений устанавливают в зависимости от требуемой точности результатов, а также возможности применения и экономической целесообразности выбранного метода в данных конкретных условиях. Измерения осадочных марок производят от опорных пунктов. По результатам периодических измерений в циклах определяют числовые характеристики деформаций по абсолютной величине и их замедление (затухание) по времени, которые представляют в виде графиков, сопоставляя между циклами и каждым циклом и начальными измерениями. Геодезические методы обеспечивают высокую точность определения деформаций сооружений. Точность определения смещений (осадок и сдвигов) порядка 1мм и менее. Наблюдения за деформациями сооружений ведут также фотограмметрическими методами.