СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ ОБСЛЕДОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ ПРИ ПРОИЗВЕДЕНИИ ССТЭ

IMPROVEMENT OF METHODS OF EXAMINATION OF THE BASES AND FOUNDATIONS IN THE WORK OF STA

Титова Мария Юрьевна, ООО «Объединение оценщиков и экспертов «ЦЕНТРОЭКСПЕРТ»

Titova Mariia Iurevna

Аннотация. В работе анализируются современные подходы и методы исследования оснований и фундаментов зданий, а также их эксплуатационные характеристики и целесообразность обследования в реальных условиях. При проведении технической экспертизы в контексте судебного разбирательства  рассмотрели существующие процессуальные меры, а также, в контексте исследований конструкций здания, а также оснований и фундаментов в ходе технической экспертизы строительства одним из наиболее эффективных является комплексный подход, а именно изучение дефектов конструкции, в основе которого лежит ряд методов исследования.

Summary. The paper analyzes modern approaches and methods of research of foundations and foundations of buildings, as well as their performance characteristics and the feasibility of a survey in real conditions. When conducting technical expertise in the context of court proceedings, we considered the existing procedural measures, as well as in the context of studies of building structures, as well as foundations and foundations in the course of technical expertise of construction, one of the most effective is an integrated approach, namely, the study of design defects, which is based on a number of research methods.

Ключевые слова: Судебная строительно-техническая экспертиза (ССТЭ), конструкция, фундамент, комплексный подход.

Keyword: Forensic construction and technical expertise (CTE), construction, Foundation, integrated approach.

Введение. Различные виды дефектов в основаниях и фундаментах, которые могут возникать при строительстве и эксплуатации зданий и сооружений, могут привести к разрушительным действиям, если не были своевременно выявлены и исправлены.

Подземная часть здания, то есть основание и  фундамент остаются  скрытыми и недоступными для визуального наблюдения, фиксации любых изменений, личных отзывов и других особенностей, которые в момент эксплуатации объекта отсутствуют.

В связи с этим очень часто оценке  уделяется недостаточное внимание, так как наиболее частыми причинами деформации как самого здания, так и самой конструкции (вплоть до разрушения) являются дефекты и повреждения  фундаментов и основания.

Также, следует учитывать, что на момент строительства стоимость фундаментов составляет в среднем около 15-25%, но при устранении дефектов эта сумма может быть увеличена до 50%, так как будет включать в себясложные, трудоемкие, а зачастую и немеханизированные работы в ограниченном пространстве.[2]

Поэтому обследование оснований и фундаментов является наиболее важной частью научно-исследовательских работ, особенно при реконструкции зданий и сооружений (модернизация дополнительного этажа, увеличение нагрузки на грунт и др.), а также снос соседнего  или близлежащего строения.

Судебная строительно-техническая экспертиза (ССТЭ), являясь рядом технико-правовых экспертиз, иногда играет ключевую роль при расследовании и судебном преследовании уголовных дел, аварий, катастроф и разрушений объектов строительства, а также при рассмотрении гражданских споров о правах на недвижимое имущество, качестве и стоимости имущества и имущественных правах, при решении споров, касающихся права собственности на это имущество.[1]

Необходимость такого рода знаний обусловлена тем, что именно за счет увеличения скорости строительства происходят примеры травматизма и гибели рабочих-строителей, обрушения зданий и сооружений на месте, а зачастую это несет за собой большое количество человеческих жертв и колоссальный  материальный ущерб.

Причинами этого являются превышение должностных полномочий, халатность и нарушения правил труда в различных отраслях промышленности. Поэтому безопасность и качество работ, выполняемых при строительстве и эксплуатации объектов недвижимости, перестает быть личной проблемой человека или внутри отрасли, а становится одной из важнейших социальных функций.

Методы исследования: сравнительный, аналитический

Результаты. Рассмотрим обследование оснований и фундаментов более подробно. Этот процесс обычно делится на несколько этапов:

• Первый этап (подготовительный), который включает в себя изучение проектной и эксплуатационной документации объекта, геологических и гидрогеологических инженерных материалов, записей наблюдений осадков, возможных катков, деформаций фундамента и др.
• Натурный этап (полевой) — обследование прилегающей территории и земельных структур рассматриваемого здания или сооружения; изучение окружающей местности может подсказать причины, а осмотр конструкции позволит выявить характер деформации.
• Основной этап. Обследование фундаментов производится шурфом, количество и размеры которого определяются размерами и конфигурацией объекта, состоянием грунта и задачами обследования. Колодцы выделяются рядом с глубоким фундаментом ниже уровня подошвы на 0,5 м. Если здание с подвалом, то выбрасывают колодцы, как правило, в здание с целью уменьшения объема земляных работ. Также, в ходе данного этапа, уточняется тип фундамента, его форма, размеры в плане, глубина укладки. При этом предварительно выполняется проверка армирования, выявляются дефекты и повреждения, определяется прочность корпуса фундамента и наличие гидроизоляции.
• Геологический этап. Обследование грунтов оснований проводится в той же шурфе, которая служит для обследования фундаментов.Для проведения инженерно-геологических изысканий и оценки земельных участков из разведочной скважины, количество которых определяется размерами и конфигурацией исследуемого объекта, в скважинах отбираются пробы грунта и грунтовых вод для дальнейшего определения их физико-механических и химических характеристик. Кроме того, проводятся гидрогеологические исследования: определяются глубина и мощность водоносных горизонтов, отслеживаются колебания уровня грунтовых вод.
• Камерный этап. На этом этапе осуществляется окончательная обработка и систематизация информации, полученной в ходе обзорного процесса:лабораторные испытания отобранных образцов фундаментов (кладочных камней, растворов, стержней и др.); лабораторные исследования отдельных проб почвы и грунтовых вод с заключениями об их физико-механических и химических характеристиках; выполняются проверочные расчеты грунтов и фундаментов;оформление графической части и составление заключения о техническом состоянии, которое включает в себя данные и результаты, полученные в процессе обследования.[5]

Обсуждение.Судебная строительно-техническая экспертиза оснований и фундаментов проводится специализированной организацией, имеющей разрешение на работу данного вида работ.

До начала обследований грунтов основания и фундамента участка, экспертная работа согласовывается с инженерными службами, для производства инженерно-геологических работ, на основании которых выдается разрешение на производство бурения скважин, прохождение шурфов в соответствующих отделах местных муниципалитетов.

В местах исторического строительства необходимо координировать производство работ с органами охраны исторических памятников.

Основными особенностями обследования оснований и фундаментов зданий является трудная доступность к земле из-за наличия конструкций, недопустимость нарушения и ослабления фундамента при раскопках ям, колодцев, ограничения стандартного применения оборудования из-за тесноты условий.[3]

Состав, объем и методы обследования оснований и фундамента существующего здания планируются в зависимости от цели обследования (реконструкция с повышением нагрузок на несущие конструкции, признаков осадочных деформаций характера существующего здания, уровень ответственности здания и категория сложности геологических условий в зависимости от цели обследования)  и в соответствии с  СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства. Общие правила производства работ» и ГОСТ 27751-88, изм.1 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения по расчету».(см. Рис. 1)[6]

Обследование грунтов оснований включает в себя следующий комплекс работ:

• бурение шурфов вблизи фундаментов;
• бурение скважин с отбором проб грунта и определением уровня грунтовых вод;
• испытание грунта с помощью матриц или статических нагрузок;
• лабораторные исследования физико-механических свойств грунтов и химический анализ подземных вод;
• технический отчет, включающий заключение об эволюции инженерно-геологических условий.[2]

Общее количество эксплуатационных обнаружений, объем и состав, физико-механические свойства грунтов определяются необходимостью обследования фундаментов более или менее нагруженных участков на участках с учетом деформаций здания при обеспечении положений СП 11-102-96. «Эколого-инженерные изыскания для строительства» и СП 11-105-97. «Инженерно-геологические изыскания для строительства».[5]

В результате проведенных почвенных исследований должно быть установлено, что новые данные соответствуют проектным данным (при наличии архивных проектных документов).

Экспертиза оснований включает в себя следующие виды работ:

• визуальный осмотр фундаментов и фиксация трещин (поперечных, продольных, наклонных), зачистка арматуры, сдвиг, сколы бетона, наличие пещер, раковин, повреждение защитного бетона, повреждение арматуры, укладка деталей, сварные швы); отклонения в реальных геометрических размерах;
• выявление аварийных зон фундаментных конструкций, наличие гидроизоляции.

На основании результатов визуального осмотра степени повреждения и характеристик деформаций и дефектов оценивается техническое состояние фундаментов.

Основными критериями положительной оценки в ходе ССТЭ технического состояния фундаментов при визуальном осмотре по ГОСТ 31937-2011 являются:

• отсутствие неравномерных осадков;
• сохранение основание фундамента;
• отсутствие деформации, снижающей несущую способность конструкции.[6]

При наличии дефектов, снижающих несущую способность фундаментов и в зависимости от задач, поставленных при техническом обследовании конструкции, проводится детальная (инструментальная) экспертиза.

Детальное обследование назначается в случае обнаружения дефектов, снижающих несущую способность, или при предстоящей реконструкции существующего здания с увеличением нагрузок на существующие несущие конструкции или сносе здания, а также при возобновлении строительства с перерывом строительства более чем на три года без проведения природоохранных мероприятий.

Выборочное обследование оснований и фундаментов проводится:

• при обследовании отдельных конструкций;
• в опасных местах, недоступных для полного обследования.

При инструментальном обследовании фундаментов определяют:

• прочность и водопроницаемость бетона;
• наличие якоря, его номер, профиль, площадь якоря;
• толщина защитного слоя бетона;
• степень коррозии бетона;
• степень коррозии стальных элементов и сварных швов;
• осадки, качение, прогибы и другие деформации фундамента.[4]

При обследовании зданий вблизи сноса или  источников динамических нагрузок проводится вибрационное исследование с целью получения данных об уровнях вибрации основания и фундаментов и их пригодности для безопасной эксплуатации здания.

По результатам проведенной судебной строительно-технической экспертизы и обследования оснований и фундаментов составляется:

• технический отчет или техническое заключение (с небольшим объемом обследования), содержащее результаты обследования, которые могут быть представлены в виде дефектных ведомостей состояния конструкций фундаментов; наличия их деформаций, отложений; дефектов материалов и других повреждений; планы и разрезы здания с инженерно-геологическими профилями; конструктивные особенности здания, фундаментов, их геометрия; перечень способствующих факторов; оценка прочностных и деформационных характеристик материала фундаментных конструкций;
• техническое заключение о возможности использования фундаментных конструкций при реконструкции.[3]

Техническое заключение о возможности перестройки здания с увеличением нагрузок на его основание, монтаж подземного сооружения вблизи него или в зоне его строительства, а также углубление подвальных помещений должно включать в себя:

• технические характеристики предполагаемой конструкции;
• описание текущего состояния здания;плоскости несущих конструкций, в том числе фундаментов с указанием их размеров и глубины укладки;
• данные о нагрузках на фундаменты здания до начала реконструкции;
• данные о дополнительных нагрузках на здание или сооружение и их распределении по отдельным фундаментам после реконструкции;
• информация о деформациях здания и данные выравнивания основания или окон первого этажа;
• информация о материале фундаментов;
• геотехнические и гидрогеологические данные геологоразведочных работ (обобщение архивных документов, описание котлованов и скважин; геологических разрезов по основным направлениям расположения несущих конструкций; физико-механические свойства грунта основания, необходимые для расчета деформаций здания после его реконструкции; сведения о глубине залегания грунтовых вод и изменении уровня их обилия в осенне-весенний период; составе и характере агрессивности водной среды);
• калибровочные расчеты существующих и ожидаемых давлений грунта после реконструкции;
• прогноз дополнительных средних осадков здания и их неравномерности после сноса или реконструкции;
• выводы и рекомендации по сносу или реконструкции здания, в том числе по типу реконструируемых фундаментов и технологии их устройства.[3]

Вывод. Обследование подземной части здания могут проводиться как в процессе его строительства, так и при реконструкции или капитальном ремонте сооружения. Судебная строительно-техническая экспертиза фундамента проводится специалистами профильной организации с помощью профессиональных инструментов и оборудования.

Проверка должна проводиться неразрушающими методами в испытательной зоне или с отбором проб для лабораторного исследования. Результаты этого отчета должны включать анализ ситуации и рекомендации опытных экспертов. Только после этого принимается решение о продолжении или прекращении действий.

Наличие на участке готового фундамента недостроенного дома требует профессионального обследования его подземной части для определения глубины заложения подошвы и габаритов, а также оценки прочностных характеристик конструкции. Экспертиза дает возможность определить перспективы будущего строительства даже без наличия предшествующей проектной документации на здание.

Отказ от технической экспертизы фундаментов, которые длительное время остаются под дождем, солнцем и снегом, может привести к дорогостоящему ремонту или разрушению дома в будущем.

Надеяться только на визуальный осмотр проблемных участков подземных сооружений не стоит – экономия здесь неуместна. Исправление последствий будет намного дороже по времени, труду и материальным средствам.

Реконструкция зданий с повышенными нагрузками на фундаменты или модернизация производства могут иметь неблагоприятные последствия, если фундаменты не будут обследованы для определения их несущей способности.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. А. Ю. Бутырин / Судебная строительно-техническая экспертиза: курс лекций / — М.: МГСУ, 2014. — 193 с.
2. Будько В.Б., Бутырин А.Ю., Грунин И.Ю., Троицкий-Марков Т.Е., Щигрев С.А., Макеев А.В. Применение визуально-измерительного метода неразрушающего контроля при решении экспертных вопросов, связанных с установлением причин возникновения и развития дефектов каменных ограждающих конструкций жилых и общественных зданий // Теория и практика судебной экспертизы. 2017. № 1 (17). С. 100-135.
3. Бутырин А.Ю., Орлов Ю.К. Строительно-техническая экспертиза в современном судопроизводстве: учебник. М.: РФЦСЭ, 2016. 368 с.
4. Департамент электрических станций РАО «ЕЭС России». / Правила проведения натурных наблюдений за работой бетонных плотин: 2014.
5. Козачек В.Г. Обследование и испытание зданий и сооружений / Козачек В.Г., Нечаев Н.В. -М.: Высшая школа, 2004. — 447 с.
6. Морозов А.С. Организация и проведение обследования технического состояния строительных конструкций зданий и сооружений / Морозов А.С., Ремнева В.В., Тонких Г.П. — М., 2001. — 212 с.
7. Сборник методических рекомендаций по производству судебных строительно-технических экспертиз / под ред. А.Ю. Бутырина. — М.: ФБУ РФЦСЭ при Минюсте России, 2012.

REFERENCES

1. A. Yu. Butyrin / Judicial construction and technical expertise: a course of lectures / / M.: Moscow state University, 2014. — 193 p.
2. Budko V. B., Butyrin A. Yu., Grunin I. Yu., Troitsky-Markov T. E., Shchigrev S. A., Makeev A.V. Application of the visual-measuring method of non-destructive testing in solving expert questions related to the establishment of the causes of the occurrence and development of defects in stone enclosing structures of residential and public buildings // Theory and practice of forensic examination. 2017. no. 1 (17). Pp. 100-135.
3. Butyrin A. Yu., Orlov Yu. K. Construction and technical expertise in modern legal proceedings: tutorial. M.: Federal center of forensic expertise, 2016. 368.
4. Department of electric stations of RAO «UES of Russia». / Rules for conducting field observations of concrete dams: 2014.
5. Kozachek V. G. Inspection and testing of buildings and structures / Kozachek V. G., Nechaev N. V.-M.: Higher school, 2004. — 447 p.
6. Morozov A. S. Organization and conduct of surveys of the technical condition of building structures of buildings and structures / Morozov A. S., Remneva V. V., Tonkikh G. P.-M., 2001. — 212 p.
7. Collection of methodological recommendations for the production of judicial construction and technical expertise / ed. by A. Yu. Butyrin. — Moscow: FBU RFTSSE under the Ministry of justice of Russia, 2012.