СО 153-34.21.322-2003

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ОРГАНИЗАЦИИ И ПРОВЕДЕНИЮ НАБЛЮДЕНИЙ ЗА ОСАДКОЙ ФУНДАМЕНТОВ
И ДЕФОРМАЦИЯМИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ СТРОЯЩИХСЯ
И ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ

УТВЕРЖДЕНЫ приказом Министерства энергетики Российской Федерации от 30 июня 2003 г. N 283

     1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1 Настоящие Методические указания СО 153-34.21.322-2003 содержат основные положения по организации и методике наблюдений за осадкой фундаментов, деформациями строительных конструкций зданий и сооружений тепловых электростанций (ТЭС).

1.2 Настоящие Методические указания разработаны с учетом специфики производства измерений осадки и деформаций в условиях строительства и эксплуатации ТЭС.

1.3 Инструментальные измерения за осадкой фундаментов основного оборудования, производственных зданий, гидротехнических сооружений и деформациями строительных конструкций ТЭС производятся в соответствии с ПТЭ [1] при всех грунтовых условиях, кроме скальных, в целях определения абсолютных и относительных значений осадки, деформаций и сравнения их с допустимыми (расчетными), уточнения расчетных данных физико-механических характеристик грунтов основания, контроля состояния зданий и сооружений в процессе их возведения и эксплуатации, разработки и проведения мероприятий по предупреждению опасных деформаций.

1.4 Материалы наблюдений своевременно анализируются специалистами цехов, служб или отделов, ведающих строительством и эксплуатацией зданий и сооружений, для выявления причин и принятия мер к своевременному устранению обнаруженных дефектов.

1.5 Проект организации наблюдений за осадкой фундаментов зданий и сооружений разрабатывается проектной организацией в составе проекта строительства (реконструкции) ТЭС.

1.6 Материалы по наблюдению за осадкой в период строительства и в период эксплуатации хранятся в архиве ТЭС.

1.7 С выходом настоящих Методических указаний утрачивают силу "Методические указания по организации и проведению наблюдений за осадками фундаментов и деформациями зданий и сооружений строящихся и эксплуатируемых тепловых электростанций: РД 34.21.322-94" (М.: СПО ОРГРЭС, 1997).

     2 ИЗМЕРЕНИЕ ОСАДКИ ФУНДАМЕНТОВ

Измерения осадки фундаментов зданий и сооружений производятся методом геометрического и гидростатического нивелирования. Измерения осадки (нивелирование) в период эксплуатации осуществляются с точностью, характеризующейся средней квадратической погрешностью определения осадки в слабом месте не более 1 мм (наиболее удаленной марки от исходных реперов).

Измерения осадки фундаментов в период строительства, а также земляных плотин гидротехнических сооружений производятся с точностью, характеризующейся средней квадратической погрешностью определения превышения на станции (одного штатива) не более 0,5 мм.

Инструментальные измерения осадки фундаментов зданий и сооружений необходимо начинать в период выполнения строительных работ нулевого цикла, т.е. после возведения фундаментов. Сроки проведения измерений устанавливаются проектной организацией в зависимости от характеристик грунта основания, значения ожидаемых деформаций и класса ответственности сооружения.

Наблюдения за осадкой фундаментов в период эксплуатации электростанции производятся в соответствии с ПТЭ: в первые два года эксплуатации - два раза в год, в дальнейшем до стабилизации осадки фундаментов - один раз в год, а после стабилизации осадок (1 мм в год и менее) - один раз в 5 лет.

При обнаружении очага интенсивной осадки фундаментов дальнейшее измерение осадки выполняется по специально разработанной программе в зависимости от влияния деформаций на прочность и устойчивость сооружений, а также на допустимость осадки с учетом характера технологического процесса.

     2.1 Объекты для наблюдений за осадкой фундаментов

2.1.1 В процессе проектирования ТЭС разрабатывается проект наблюдения за деформациями оснований зданий и сооружений, в котором устанавливаются:

- объекты для наблюдения за осадкой;

- точность измерений;

- расположение исходных (глубинных, грунтовых) реперов;

- размещение деформационных марок на объектах;

- система обработки материалов наблюдений и форма отчетной документации.

2.1.2 К объектам, подлежащим наблюдению за осадкой, относятся:

- здания:

главный корпус ТЭС;

здания дробильных устройств;

многоэтажный административный корпус;

береговые насосные;

здания водоподготовительной установки с баками на опорах;

- сооружения:

дымовые трубы;

градирни;

опоры эстакад топливоподачи;

фундаменты под турбоагрегаты;

фундаменты под котлы;

фундаменты под дробилки;

резервуары для хранения мазута (10000 м и более);

плотины водохранилища.

2.1.3 Устанавливаются наблюдения за осадкой любых не упомянутых выше зданий и сооружений, в том числе гидротехнических сооружений и дамб золоотвалов, если в процессе строительства или эксплуатации в них будут обнаружены (визуально) недопустимые деформации.

2.1.4 На просадочных, закарстованных, вечномерзлых, насыпных и набухающих грунтах наблюдению за осадкой фундаментов подлежат все расположенные на них построенные объекты.

     2.2 Исходные реперы

2.2.1 Измерения деформаций и осадки фундаментов зданий и сооружений производятся относительно исходных глубинных или грунтовых реперов.

В зависимости от инженерно-гидрогеологической характеристики промплощадки ТЭС устанавливаются глубинные или грунтовые реперы:

- глубинные реперы, основания которых закладываются в скальные, полускальные или другие коренные практически несжимаемые грунты;

- грунтовые реперы, основания которых закладываются ниже глубины сезонного промерзания или перемещения грунта;

- стенные реперы, устанавливаемые на несущих конструкциях зданий и сооружений, осадка фундаментов которых практически стабилизировалась.

При наличии на строительной площадке набивных или забивных свай, верхним концом выступающих на поверхность, допускается их использование в качестве грунтовых реперов с соответствующим оформлением верхней части сваи.

2.2.2 Типы исходных реперов устанавливаются в зависимости от грунтовых условий строительной площадки:

- для участков, на которых скальные грунты залегают на глубине до 2 м, принимаются исходные реперы для скальных пород (рисунок 1). Репер закладывается в шурф непосредственно в скальный грунт;

- на участках, где скальные или другие слабосжимаемые грунты залегают глубже 2 м, закладываются глубинные реперы (рисунок 2);

- на участках с грунтами средней плотности (модуль деформации Е=200300 кгс/см) мощностью более 10 м устанавливаются реперы с бетонным монолитом (рисунок 3).

1 - железобетонный или металлический колодец; 2 - асбоцементная труба диаметром 250 мм;
3 - железобетонный пилон; 4 - арматура; 5 - нивелирная марка; 6 - сальник; 7 - крышка

Примечание - Размеры даны в сантиметрах

Рисунок 1 - Исходный репер для скальных грунтов

1 - железобетонный или металлический колодец с крышкой; 2 - труба диаметром 80-150 мм;
3 - защитная труба диаметром 150-200 мм; 4 - грунт (песок, лесс); 5 - сальники; 6 - муфта;
7 - ограничительное кольцо; 8 - скважина диаметром 250 мм; 9 - бетон;
10 - металлический диск; 11 - цементный раствор

Примечание - Размеры даны в сантиметрах

Рисунок 2 - Трубчатый глубинный репер

1 - железобетонный или металлический колодец с крышкой; 2 - асбоцементная труба диаметром 250 мм;
3 - сальник; 4 - железобетонный монолит; 5 - нивелирная марка; 6 - арматура; 7 - шлак, песок

Примечание - Размеры даны в сантиметрах

Рисунок 3 - Исходный репер для грунтов средней плотности

Репер устанавливается в шурфе на 1 м ниже глубины промерзания грунтов, но не менее 1,5 м от поверхности; на бетонный монолит размером 1,3х1,3х0,4 м устанавливается асбоцементная труба диаметром 250 мм с металлическим арматурным каркасом и заливается бетоном;

- на участках насыпных неоднородных по составу грунтов, а также заторфованных грунтов, на которых невозможно применить реперы указанных выше конструкций, могут применяться свайные реперы.

Форма, сечение и глубина забивки свай определяются специальным расчетом. Выбор типа и места установки исходных реперов производится на основании материалов инженерных изысканий.

2.2.3 Число реперов должно быть не менее трех.

Реперы размещаются:

- в стороне от проездов, подземных коммуникаций, складских и других территорий, где возможно разрушение или изменение положения репера;

- вне зоны распространения давления от здания или сооружения;

- вне пределов влияния осадочных явлений, оползневых склонов, нестабилизированных насыпей, торфяных болот, подземных выработок, карстовых образований и других неблагоприятных инженерно-геологических и гидрогеологических условий;

- на расстоянии от здания (сооружения) не менее тройной толщины слоя просадочного грунта;

- на расстоянии, исключающем влияние вибрации от транспортных средств, машин, механизмов;

- в местах, где в течение всего периода наблюдений возможен беспрепятственный и удобный подход к реперам для установки геодезических инструментов.

Конкретное расположение и конструкция реперов определяются при разработке проекта.

2.2.4 Исходные реперы закладываются не позднее чем за 2 мес до начала наблюдений за осадкой фундаментов. После установки реперов на них должна быть передана высотная отметка от ближайших пунктов государственной нивелирной сети или от знаков местного геодезического обоснования, служивших исходными для разбивочных работ при строительстве.

В процессе измерения вертикальных деформаций следует контролировать устойчивость исходных реперов для каждого цикла наблюдений.

     2.3 Осадочные деформационные марки

2.3.1 Осадочными марками называются геодезические знаки, укрепляемые на фундаментах, колоннах, стенах, перекрытиях и т.п., меняющие свое высотное положение вследствие осадки фундамента здания (сооружения).

Осадочные марки служат для установки или подвески нивелирных реек и определения отметок одних и тех же конструкций в каждом цикле измерения осадки.

Осадочные марки делятся на стенные, плитные и марки-конструкции.

Стенные марки устанавливаются на вертикальных гранях конструкций, плитные - на горизонтальных плоскостях, "марки-конструкции" - это детали сооружения, используемые в качестве марок.

Стенные осадочные марки по своему устройству и способу закрепления бывают трех типов: марки, закладываемые в железобетонные и бетонные конструкции, в наружные и внутренние кирпичные (блочные) стены и столбы, а также осадочные марки, устанавливаемые на стальные закладные полосы и на стальные колонны (рисунок 4, приложение А).

а - тип "а" для кирпичных стен и железобетонных конструкций, материал - Ст 3; б - тип "б" для металлических
колонн, материал - Ст 3 прокатная равнобокая (ГОСТ 8509-93 [2]); в - тип "в" - для фундаментов турбоагрегатов
и гидротехнических сооружений; 1 - защитный колпак (крышка) осадочной марки;
2 - нивелирная марка (нержавеющая сталь); 3 - металлический короб;
4 - пластина для гидроуровня (нержавеющая сталь); 5 - штыри (Ст 3)

Рисунок 4 - Конструкции деформационных марок