Паспортизация и техническая эксплуатация причальных сооружений

4.3 Методы контроля технического состояния сооружений при их обследовании

 

Контроль технического состояния сооружений осуществляется с использованием методик, регламентированных стандартом.

Методики контроля технического состояния сооружений, используемые при их обследовании, объединяются в следующие основные группы:

а) осмотр сооружения в целях проверки наличия его  элементов, их соединений и

выявления внешних  признаков их ненормативного технического состояния и функционирования;

б) осмотр сооружения для выявления скрытых дефектов контролируемых элементов (требует предварительной подготовки – расчистки, раскопки);

в) определение  пространственного положения элементов  сооружения (координат отдельных точек, размеров, наклонов, смещений, деформаций и др.);

г) измерение  характеристик физико-механического  состояния материалов с помощью методов неразрушающего контроля.

4.4 Контроль планово-высотного положения сооружений

Контроль планово-высотного  положения сооружений необходимо выполнять  в соответствии с требованиями ГОСТ 24846, ГОСТ 22268, ГОСТ Р 8.563. Работы следует начинать с рекогносцировки района работ, основной целью которой является:

- уточнение  объема, состава и методов производства  геодезических наблюдений;

- определение  наличия и состояния опорных  геодезических пунктов и деформационных  марок;

- выбор мест  установки новых реперов и марок взамен утраченных.

Контроль планово-высотного  положения сооружений проводится геодезическими инструментальными методами и включает в себя:

- определение  положения и размеров сооружений  и его элементов;

- измерения  деформаций (горизонтальные и вертикальные перемещения, наклоны);

- определение  соответствия технического состояния  элементов сооружения эксплуатационным  характеристикам.

Планово-высотное положение и размеры сооружения определяют в целях

установления  их соответствия проекту.

Плановое положение  определяют способами триангуляции (микротриангуляции), трилатерации и полигонометрии или их комбинациями.

При определении  высотного положения используют методы геометрического,

тригонометрического или гидростатического нивелирования.

Технические средства контроля планово-высотного положения  конструкций сооружений должны соответствовать  требованиям ГОСТ 21830, ГОСТ Р 53340, ГОСТ 10528, ГОСТ 10529, ГОСТ 19223, ГОСТ 7502.

Размеры сооружения и его элементов измеряются дальномерами или металлическими рулетками с сантиметровыми делениями.

Комплекс работ  по измерению деформаций включает в  себя измерения

геодезическими  методами вертикальных и горизонтальных перемещений, наклонов и прогибов элементов сооружений.

При геодезических  наблюдениях за деформациями определяются следующие параметры, характеризующие стабильность планового и высотного положения

сооружений:

- плановые координаты  деформационных марок;

- высотные отметки  деформационных марок;

- наклон сооружения  в поперечных сечениях, проходящих через деформационные марки.

При определении  деформаций рекомендуется применять, в зависимости от

требуемого  класса точности измерений, следующие методы или их комбинации: для измерения горизонтальных перемещений (сдвигов) – методы створных наблюдений,

отдельных направлений, триангуляции, трилатерации, полигонометрии; для измерения вертикальных перемещений (осадок, подъемов) – методы геометрического, тригонометрического и гидростатического нивелирования; для измерения наклонов – механические способы с применением креномеров, прямых и обратных отвесов или методы проецирования, координирования и измерения углов или направлений с использованием теодолита. Для комплексного измерения перемещений и наклонов в отдельных случаях может использоваться фотограмметрический (стереофотограмметрический) метод.

Геодезические наблюдения за деформациями следует  проводить отдельными циклами. Каждый цикл наблюдений должен включать:

- рекогносцировку  геодезической сети;

- изготовление  и закладку новых геодезических  знаков и деформационных марок;

- производство  геодезических наблюдений;

- камеральную  обработку результатов наблюдений  и составление отчета.

Первый цикл наблюдений должен проводиться сразу  же после завершения

строительства сооружения. Сроки последующих циклов устанавливаются специализированной организацией при проведении первичного комплексного обследования сооружения в зависимости от геологических условий, величины ожидаемых деформаций и степени стабилизации.

В результате проведения двух или более циклов геодезических наблюдений за деформациями сооружений должны быть определены приращения их перемещений и наклонов, которые следует сопоставить с допустимыми величинами, с учетом требований ГОСТ 21779.

Для получения  приращения перемещений какой-либо точки на сооружении за период между двумя циклами наблюдений должны быть вычислены разности соответствующих координат и отметок данной точки, установленных в каждом из циклов наблюдений. Для установления изменения положения всего сооружения в плоскости его поперечного сечения, проходящей через выбранную точку, за период между двумя циклами наблюдений следует дополнительно учитывать приращения наклона сооружения в той же плоскости за указанный период времени. Геодезические наблюдения за деформациями рекомендуется проводить:

- на причальных сооружениях перед началом навигации или после ее окончания

для сезонных портов и после завершения периода наиболее интенсивной эксплуатации для портов, работающих круглогодично;

- на оградительных  и берегоукрепительных сооружениях после штормов с волнением более 5 баллов.

Измерения деформаций рекомендуется проводить ежегодно при периодических осмотрах сооружений в течение 5–10 лет после окончания  их строительства. Измерения могут быть прекращены, если в трех последних циклах наблюдений их величина колеблется в пределах заданной точности измерений.

Измерения необходимо возобновлять в случае появления  трещин в несущих конструкциях сооружений, а также при изменении режима эксплуатации (увеличение нагрузок).

.В состав элементов сооружения, технический контроль которых осуществляется с применением методов геодезических измерений, следует включать:

- элемент обрамления  по линии кордона сооружения;

- крановые пути;

- покрытие территории.

Контролируемыми параметрами технологических элементов  являются:

- по линии кордона – прямолинейность лицевой (фасадной) кромки оголовка,

высотное положение  верхней поверхности оголовка;

- для крановых  путей – прямолинейность осей  рельсов, высотное положение головок  рельсов, расстояние между осями  рельсов, зазоры в стыках и смещение торцов рельсов в плане и по высоте;

- для покрытия  территории – высотное положение  в поперечниках.

Фактические значения контролируемых параметров рекомендуется  определять следующими методами:

- прямолинейность  – методом створных наблюдений (способ струны или оптического  створа) или косвенных измерений (способы ломаного базиса, микротриангуляции, четырехугольника);

- высотное положение  – методом технического нивелирования  (геометрическим,

тригонометрическим, гидростатическим);

- расстояние  между осями рельсов крановых  путей – методом непосредственных измерений (способ линейных измерений и механический способ) или косвенных

измерений (способы  ломаного базиса, микротриангуляции, четырехугольника);

- зазоры между  рельсами и смещения рельсов  в стыках – методом непосредственных линейных измерений.

4.5 Оценка технического состояния материалов конструкций

Оценка технического состояния материалов конструкций  сооружений сводится к выявлению  их дефектов – отклонений в свойствах  материалов, оказывающих влияние на прочность и несущую способность элементов конструкций. Эти отклонения выявляются на расчищенных поверхностях элементов при их техническом осмотре по известным внешним признакам дефектов. Они также могут быть выявлены с помощью измерительного контроля по установленным количественным значениям показателей технического состояния материалов (физико-механических характеристик, размеров сечений и др.). При регистрации дефектов материалов конструкций устанавливают их вид

и объем, выявляют причину их появления, устанавливают  степень их опасности и

возможность их развития во времени.

Обследование  конструкции сооружения в целях  оценки технического со-

стояния ее материалов выполняют по следующей схеме:

- тщательная  расчистка поверхности элементов  от обрастаний и продуктов  раз-

рушения материала;

- осмотр поверхности, измерения и описания характера и размеров повреждений

по внешним  признакам;

- определение  прочности материалов конструкций  с помощью методов неразрушающего  контроля;

- определение  размеров сечений несущих элементов  (остаточной толщины);

- отбор проб и образцов материала с последующим определением характеристик в лабораторных условиях (при необходимости).

Каждый из материалов конструкций обладает собственными, присущими

ему дефектами  и характерными признаками этих дефектов. Их выявление проводят с учетом этих особенностей.

4.6. Обработка и анализ результатов, оценка технического состояния и определение физического износа сооружения

 

Результаты  обследования сооружения необходимо проверять  на соответствие требованиям технического задания, достоверность, полноту и правильность оформления, обрабатывать и анализировать.

Для анализа  пространственного положения элементов, конструкций и сооружений строят их совмещенные профили – продольные (при необходимости) и поперечные согласно методике, приведенной в  приложении 8.

Параметры, характеризующие  пространственное положение и размеры

сооружения, сравнивают с проектными значениями и аналогичными значениями, установленными при предыдущем обследовании, в целях установления их соответствия.

На основании  анализа результатов определения изменения, пространственного положения сооружения за время, прошедшее с предыдущего обследования, или за весь период эксплуатации (если такие данные имеются), выявляют общие и местные деформации сооружения, проводят, при необходимости, расчеты его напряженно-деформированного состояния.

По результатам  исследований материалов методами неразрушающего контроля, а также лабораторных исследований образцов определяют их состояние и его изменения за период эксплуатации. Анализируют причины изменения свойств материалов.

Составляют  ведомость дефектов по установленной  форме. При необходимости ведомость  иллюстрируют эскизами, схемами, фотографиями и сопровождают пояснениями, которые  помещают в приложении к ведомости дефектов.

Техническое состояние  элемента определяется категорией выявленных дефектов: малозначительный – дефект 1-й категории, работоспособное состояние

элемента; значительный – 2-й категории, ограниченно-работоспособное  или неработоспособное состояние (в зависимости от характера дефекта и эксплуатационных возможностей); критический – 3-й категории, предельное состояние (см. рисунок 5.1).

Категорию дефекта  определяют по значениям показателей  технического

состояния элемента.

 Влияние  дефекта на работоспособность  элемента определяет его сохранность и характеризуется коэффициентом сохранности а, который следует устанавливать путем сравнения признаков дефектов, выявленных в результате обследований, с их значениями. Это значение устанавливают путем экспертной оценки с использованием градации, указанной в таблице 1.

Коэффициент сохранности  для элементов с малозначительными  дефектами

принимается в  интервале 1 > a1 ≥ 0,8; со значительными – 0,8 > а2 ≥ 0,4; с критическими – а3 < 0,4.

5.12.10 Коэффициент  сохранности группы однородных  элементов определяют по

Формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

где aj – частное значение коэффициента сохранности элемента;