Москва, Большой Саввинский переулок, дом 9, стр.2, этаж 8, кабинет 10
WaTg

Геотехнический мониторинг зданий и сооружений: нормы, этапы и контроль безопасности

Содержание

За 30 лет работы в геодезии я видел десятки случаев, когда вовремя проведённый мониторинг спасал не только репутацию застройщика, но и жизни. Строящееся здание в центре Москвы, соседняя историческая застройка, метро под землёй. Одно незамеченное смещение грунта — и вот уже трещины в соседних домах, судебные иски на миллионы рублей.

Эта статья расскажет, как геотехнический мониторинг защищает ваш проект от аварий и помогает соответствовать требованиям закона.

Что такое геотехнический мониторинг

Геотехнический мониторинг — это комплекс измерительных работ, которые контролируют деформации зданий, сооружений и грунтового массива в процессе строительства. Мы систематически наблюдаем за осадкой фундаментов, креном стен, смещением конструкций и состоянием соседних объектов в зоне влияния стройки.

Это не бюрократическая формальность. Это реальный инструмент безопасности.

Нормативная база

Геотехнический мониторинг регламентируется Федеральным законом №384 «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений». Документ устанавливает обязательность контроля деформаций для определённых категорий объектов. Нарушение требований влечёт административную ответственность, остановку работ. В случае аварии — уголовное преследование.

Основной нормативный документ — СП 305.1325800.2017 «Здания и сооружения. Правила проведения геотехнического мониторинга при строительстве». Стандарт определяет цели мониторинга, методы измерений, периодичность замеров и требования к отчётности. Дополнительно применяются ГОСТ 24846-2012 по геодезическому контролю точности и СП 22.13330 о проектировании оснований зданий.

Когда мониторинг обязателен

Мониторинг требуется для объектов, которые строят в условиях плотной городской застройки, вблизи памятников архитектуры, инженерных сетей и транспортных тоннелей. Критерий один: существующие здания попадают в зону влияния строительства.

Эту зону рассчитывают на основе геотехнического прогноза. Она может достигать 50-100 метров от границ котлована. Иногда и больше.

Схема зоны влияния строительства многоэтажного здания

Цели и задачи геотехнического мониторинга

Главная задача — раннее выявление отклонений от расчётных значений деформаций. Программу геотехнического мониторинга (ПГМ) разрабатывают на основе геотехнического прогноза. Проектировщик указывает ожидаемые осадки, крены и горизонтальные смещения.

Если фактические измерения превышают прогнозные величины, принимаем меры по стабилизации. Усиливаем фундаменты. Меняем темпы откачки воды. Корректируем технологию работ.

Вторая задача — защита застройщика от претензий владельцев соседних зданий. Нулевой цикл измерений фиксирует исходное состояние окружающей застройки до начала работ. Если после строительства соседи заявляют о трещинах, данные мониторинга докажут: были ли эти повреждения до начала вашего проекта или появились в процессе.

Третья функция — обеспечение безопасности строителей и жителей района. Динамический контроль позволяет остановить работы, если деформации приближаются к предельно допустимым значениям (ПДЗ). Например, согласно нормам, крен здания не должен превышать 1/200 его высоты для жилых домов. Если тахеометрические измерения показывают крен 1/210 — это сигнал «жёлтой зоны». Требуется внеплановая проверка и анализ причин.

Совет эксперта

Не экономьте на программе мониторинга на этапе проектирования. Дешевле установить дополнительно 5-7 деформационных марок, чем потом доказывать в суде отсутствие вашей вины в повреждении соседского здания.

Объекты геотехнического мониторинга

Мониторинг охватывает три категории объектов. Строящееся здание, соседнюю застройку и грунтовый массив.

Строящееся здание

Контролируем вертикальные смещения (осадку) и горизонтальные (крен, сдвиг). Деформационные марки устанавливаем на фундаменте, несущих колоннах и стенах с шагом 10-15 метров по периметру. Измерения проводим после возведения каждого этажа. Фиксируем накопление нагрузки на основание.

Соседние здания

Здания в зоне влияния требуют особого внимания. Марки закрепляем на цоколях, углах зданий и в местах существующих трещин. Частота замеров зависит от расстояния до котлована:

  • Объекты ближе 30 метров — еженедельно
  • От 30 до 50 метров — раз в две недели
  • Дальше 50 метров — ежемесячно

Грунтовый массив и уровень грунтовых вод

Контролируем через скважины с инклинометрами и пьезометрами. Инклинометр фиксирует горизонтальные смещения грунта на разных глубинах. Это позволяет выявить оползневые процессы.

Пьезометр измеряет поровое давление и уровень воды. Его подъём снижает несущую способность грунта и ускоряет осадку.

Инженеры устанавливают деформационную марку

Методы и технологии геотехнического мониторинга

Выбор метода зависит от типа объекта, требуемой точности и бюджета проекта.

Геометрическое нивелирование

Наиболее точный способ измерения вертикальных смещений. Нивелир I-II класса точности обеспечивает погрешность не более 0,5-1 мм на 1 км хода. Метод применяем для контроля осадки фундаментов и цоколей.

Реперы закладываем вне зоны влияния строительства. Обычно на расстоянии от 100 метров.

Тахеометрическая съёмка

Определяет пространственные координаты деформационных марок. Электронный тахеометр (TPS) измеряет горизонтальные и вертикальные углы, а также расстояние до марки с точностью 1-2 мм + 1-2 ppm (миллионных долей на километр).

Метод универсален. Позволяет одновременно контролировать осадку, крен и горизонтальные смещения.

Спутниковые технологии (GNSS/GPS)

Используем на открытых участках, где возможен приём сигнала от навигационных спутников. Точность RTK-режима (Real Time Kinematic) достигает 10-20 мм в плане и 20-30 мм по высоте.

Преимущество — непрерывный автоматический мониторинг. Данные поступают на сервер в режиме реального времени.

Инклинометры

Устанавливаем в скважины глубиной 15-30 метров для измерения горизонтальных смещений грунта. Датчик опускаем вдоль направляющей трубы, снимая отклонения через каждые 0,5-1 метр глубины.

Метод незаменим при строительстве на склонах и в сейсмически активных районах.

Тензометры

Измеряют напряжения в конструкциях — балках, колоннах, анкерах. Датчик регистрирует деформацию материала (растяжение или сжатие) и пересчитывает её в механическое напряжение. Применяем на уникальных объектах: мостах, висячих покрытиях, в подземных сооружениях.

Виброметры

Контролируют динамические воздействия от строительной техники, забивки свай, взрывных работ. Прибор фиксирует скорость колебаний и сравнивает с допустимыми значениями по СНиП.

Если вибрация превышает норму, работы приостанавливаем. Защищаем существующие здания от повреждений.

Визуально-инструментальный контроль

Визуальное обследование дополняет геодезические измерения. Инженер осматривает здания, фиксирует трещины на фасадах и внутренних стенах, измеряет их раскрытие с помощью трещиномеров.

Фото- и видеофиксация создаёт доказательную базу для отчётности и возможных судебных разбирательств.

Метод Контролируемый параметр Точность Применение
Геометрическое нивелирование Вертикальные смещения (осадка) 0,5-1 мм Фундаменты, цоколи
Тахеометрическая съёмка Осадка, крен, горизонтальные смещения 1-2 мм Универсальный контроль зданий
GNSS/GPS Пространственные координаты 10-30 мм Открытые участки, автоматизация
Инклинометры Горизонтальные смещения грунта 0,5-2 мм на базе 0,5 м Склоны, оползневые зоны
Тензометры Напряжения в конструкциях 1-5% от измеряемой величины Уникальные сооружения, мосты
Виброметры Скорость колебаний 0,1-1 мм/с Контроль динамических воздействий
Сравнение работы электронного тахеометра и нивелира

ООО «Сервис ГЕО» — геотехнический мониторинг с 1995 года

Наши инженеры работают с оборудованием Leica, Trimble, Topcon — тахеометрами, нивелирами, GNSS-приёмниками, прошедшими метрологическую поверку. Мы разрабатываем программы мониторинга, выполняем полевые измерения, камеральную обработку данных и готовим отчёты по формам, согласованным с Мосгосстройнадзором.

Рассчитать программу под ваш объект

Этапы геотехнического мониторинга

Процесс мониторинга разделяется на подготовительный, полевой и аналитический этапы.

Разработка программы геотехнического мониторинга (ПГМ)

Программу составляем до начала строительства. Основа — геотехнический прогноз и проектная документация. В ПГМ указываем: перечень контролируемых объектов, расположение деформационных марок, методы измерений, частоту замеров, предельно допустимые значения деформаций, состав отчётности.

Для жилого 25-этажного здания с подземной парковкой в центре Москвы программа предусматривает установку примерно 40-50 марок на строящемся объекте, 70-80 марок на соседних зданиях, 3-5 инклинометрических скважин и 5-7 пьезометров.

Замеры проводим еженедельно в активной фазе строительства. После завершения работ — ежемесячно в течение 6-12 месяцев стабилизационного периода.

Создание геодезической разбивочной основы (ГРО)

ГРО — это опорные пункты с известными координатами. Относительно них измеряем смещения деформационных марок. Пункты ГРО закладываем на устойчивых конструкциях (капитальных зданиях, бетонных столбах) вне зоны влияния строительства.

Координаты определяем спутниковыми методами в государственной системе координат МСК-50 или местной системе проекта.

Стабильность пунктов ГРО проверяем перед каждым циклом измерений. Если смещение пункта превышает 2 мм — уточняем его координаты или заменяем новым.

Нулевой цикл измерений

Нулевой цикл фиксирует исходное состояние всех контролируемых объектов до начала строительных работ. Измеряем координаты и высоты всех деформационных марок, составляем фотофиксацию трещин, дефектов фасадов, состояния кровель соседних зданий.

Эти данные — база для сравнения всех последующих замеров.

Критически важно выполнить нулевой цикл до начала разработки котлована. Если мониторинг начали уже после начала земляных работ, невозможно доказать, что зафиксированные позже повреждения не существовали до вашего строительства.

Периодические измерения

Частоту замеров определяет интенсивность строительства и близость к критическим объектам. В период разработки котлована и возведения подземной части — еженедельно. После выхода конструкций на нулевую отметку и в процессе возведения надземной части — раз в две недели.

После завершения строительно-монтажных работ — ежемесячно в течение 6-12 месяцев до стабилизации осадок.

Внеплановые измерения выполняем при появлении трещин, после сильных осадков, весеннего паводка, аварийных ситуаций на соседних участках.

Камеральная обработка и анализ данных

Полевые данные обрабатываем специализированным ПО: CREDO, AutoCAD Civil 3D, GeoMoS. Программы вычисляют смещения марок относительно нулевого цикла, строят графики накопления деформаций во времени, сравнивают фактические значения с расчётными и предельно допустимыми.

Результаты представляем в трёх зонах:

Зелёная

Деформации в пределах прогноза

Жёлтая

Приближение к ПДЗ, усиленный контроль

Красная

Превышение ПДЗ, остановка работ

Такая визуализация позволяет заказчику и строителям мгновенно оценить ситуацию.

Отчётность

Отчёты составляем после каждого цикла измерений. Включаем: ведомости координат и высот марок, величины смещений относительно предыдущего и нулевого циклов, графики деформаций, планы расположения марок с цветовой индикацией зон, фотофиксацию, выводы и рекомендации.

Полные отчёты передаём заказчику, техническому надзору, при необходимости — в Мосгосстройнадзор. Оперативные отчёты (письма, таблицы) направляем застройщику еженедельно для контроля текущей ситуации.

Пример графика накопления осадки

Совет эксперта

Требуйте от подрядчика мониторинга оперативной связи. Если осадка входит в жёлтую зону, вы должны узнать об этом в течение суток, а не через неделю из плановой отчётности.

Предельно допустимые значения деформаций

ПДЗ устанавливает проектировщик на основе СП 22.13330 и конструктивных особенностей зданий. Для жилых домов с несущими стенами предельная осадка составляет 100-120 мм, для каркасных зданий — до 150-180 мм. Крен ограничивается величиной 1/200-1/300 высоты здания.

Важнее абсолютной величины осадки — её неравномерность. Разница в осадке между соседними фундаментами (относительная неравномерная осадка) не должна превышать 0,002 для зданий с жёсткой конструктивной схемой. Это значит: на расстоянии 10 метров между двумя точками разница осадок не может быть больше 20 мм.

Для соседних зданий учитываем их техническое состояние. Ветхое здание с существующими трещинами имеет более жёсткие ограничения. Допустимая дополнительная осадка — 5-10 мм. Капитальное железобетонное здание выдерживает осадку 30-50 мм без появления повреждений.

Темп осадки — третий критический параметр. Если здание осело на 40 мм за неделю, это опасный сигнал. Даже если общая осадка ещё не достигла ПДЗ.

Резкое ускорение деформаций указывает на изменение грунтовых условий: подъём УГВ, размыв грунта, активизацию оползня.

Стоимость геотехнического мониторинга

Цена зависит от количества контролируемых объектов, методов измерений, частоты замеров и продолжительности мониторинга.

Базовый комплекс для одного среднего объекта (жилой дом 10-15 этажей, 20-30 марок) с замерами раз в две недели в течение года обходится в 800-1200 тысяч рублей. Расширенная программа для крупного ЖК с мониторингом 10-15 соседних зданий, инклинометрией и пьезометрией может достигать 3-5 миллионов рублей.

Разбивка по статьям:

Разработка ПГМ и создание ГРО10-15%
Установка деформационных марок15-20%
Полевые измерения40-50%
Камеральная обработка и отчётность20-25%

Экономия на мониторинге может обернуться многомиллионными убытками. Компенсация ущерба соседним зданиям, восстановительный ремонт, судебные издержки, штрафы надзорных органов, остановка строительства. Всё это на порядок дороже стоимости качественного мониторинга.

Прозрачное ценообразование от ООО «Сервис ГЕО»

Мы составляем детальную смету с разбивкой по этапам работ. Оплата производится по факту выполнения циклов измерений, что снижает ваши риски. Для постоянных клиентов предусмотрены скидки до 15% при

Выбор подрядчика для геотехнического мониторинга

Подрядчик должен иметь допуски СРО на геодезические работы и лицензии на пользование недрами (для инклинометрии и пьезометрии). Проверьте наличие аттестата аккредитации испытательной лаборатории. Он подтверждает право на выполнение измерений, результаты которых используются для доказательства соответствия нормам.

Оборудование подрядчика должно иметь актуальные свидетельства о поверке (для тахеометров и нивелиров — ежегодно). Требуйте предоставить копии этих документов до заключения договора.

Опыт работы в вашем регионе критически важен. Подрядчик, знакомый с особенностями местных грунтов, требованиями регионального надзора, спецификой согласований, сэкономит ваше время и нервы. Попросите портфолио с примерами выполненных проектов и контакты предыдущих заказчиков для получения рекомендаций.

Скорость реагирования на аварийные ситуации должна быть прописана в договоре. Если в пятницу вечером обнаружена новая трещина на соседнем здании, подрядчик обязан выехать на объект в течение 12-24 часов для внеплановых измерений.

Геотехнический мониторинг на разных типах объектов

Жилые и общественные здания

Многоэтажные жилые дома требуют комплексного подхода. Контролируем не только само здание, но и всю окружающую застройку в радиусе 50-100 метров. Особое внимание — детским садам, школам, больницам в зоне влияния.

Для них устанавливаем более жёсткие ПДЗ и учащённую периодичность замеров.

Промышленные объекты

Производственные здания со сложным технологическим оборудованием требуют контроля не только общих деформаций, но и относительных смещений между фундаментами станков, колонн, резервуаров. Допуски здесь составляют доли миллиметра на базе нескольких метров.

Применяем высокоточные электронные нивелиры и тахеометры с погрешностью измерения углов 0,5-1 угловая секунда.

Уникальные сооружения

Мосты, тоннели, подпорные стены, плотины — объекты повышенной ответственности. Здесь недостаточно периодических геодезических измерений. Устанавливаем автоматизированные системы мониторинга с датчиками, работающими круглосуточно.

Информация передаётся на диспетчерский пункт в режиме реального времени. При превышении пороговых значений система автоматически оповещает ответственных лиц.

Объекты культурного наследия

Строительство вблизи памятников архитектуры требует согласования программы мониторинга с органами охраны памятников. Нулевой цикл включает детальное обследование состояния объекта, фотофиксацию всех существующих повреждений, лазерное сканирование фасадов.

ПДЗ для памятников минимальны. Дополнительная осадка 3-5 мм уже считается критической.

Лазерное сканирование фасада исторического здания

Интеграция мониторинга с информационными системами

Современные проекты используют BIM-технологии (Building Information Modeling). Данные мониторинга интегрируем в информационную модель здания, визуализируя деформации в трёхмерном пространстве. Инженер видит на экране объёмную модель объекта с цветовой индикацией зон деформаций, графиками изменения осадок во времени, привязанными к конкретным конструкциям.

Интеграция с системами управления строительством (ERP, SCADA) автоматизирует обмен данными. Результаты замеров поступают в единую базу проекта, доступную всем участникам: застройщику, генподрядчику, техническому надзору, проектировщику.

Это исключает задержки в передаче информации. Ускоряет принятие решений.

Часто задаваемые вопросы

Геотехнический мониторинг — не формальность для получения разрешений, а реальный инструмент управления рисками. Он защищает инвестиции, репутацию компании и безопасность людей. Грамотно разработанная программа мониторинга и профессиональное её исполнение окупаются многократно, предотвращая аварии и судебные издержки.

В ООО «Сервис ГЕО» за 30 лет работы мы реализовали программы мониторинга для сотен объектов в Москве и Московской области. Наш опыт, современное оборудование и отлаженные процессы гарантируют точность данных и своевременность отчётности.

Нужна консультация по геотехническому мониторингу?

Свяжитесь с нами для разработки программы мониторинга вашего проекта

Получить консультацию
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд
Пока оценок нет
Загрузка...

Необходима консультация?

Оставьте заявку и мы свяжемся с Вами. Консультация бесплатная.

    Нажимая на кнопку «Оставить заявку» вы соглашаетесь с политикой обработки данных