СП 330.1325800.2017

     

СВОД ПРАВИЛ

ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ В СЕЙСМИЧЕСКИХ РАЙОНАХ

Правила проектирования инженерно-сейсмометрических станций

Buildings and constructions in seismic countries. Rules of design of engineering and seismometric stations

     

Дата введения 2018-05-26

Предисловие

Сведения о своде правил

1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Акционерное общество "Центральный научно-исследовательский и проектно-экспериментальный институт промышленных зданий и сооружений" (АО "ЦНИИПромзданий")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

4 УТВЕРЖДЕН Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации от 25 ноября 2017 г. N 1585/пр и введен в действие с 26 мая 2018 г.

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет

Введение

Настоящий свод правил разработан в соответствии с Федеральным законом от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ "Технический регламент о безопасности зданий и сооружений" и с учетом положений Федерального закона от 28 ноября 2011 г. N 337-ФЗ "О внесении изменений в Градостроительный кодекс Российской Федерации и отдельные законодательные акты Российской Федерации" в части требований к безопасной эксплуатации объекта капитального строительства.

Свод правил устанавливает требования, регламентирующие порядок проектирования инженерно-сейсмометрических станций для зданий и сооружений различного назначения, их состав и структуру, форму представления зарегистрированной информации, особенности эксплуатации инженерно-сейсмометрических станций, подходы к синхронизации регистрации на инженерно-сейсмометрических станциях, а также правила разработки раздела проектной документации "Требования к обеспечению безопасной эксплуатации объектов капитального строительства" в части обеспечения объекта инженерно-сейсмометрической станцией.

Работа выполнена авторским коллективом АО "ЦНИИПромзданий" - д-р техн. наук В.В.Гранев, д-р техн. наук Э.Н.Кодыш, д-р техн. наук А.Н.Мамин, канд. техн. наук Д.А.Лысов, В.И.Булыкин, А.С.Денисов.

     1 Область применения

1.1 Настоящий свод правил устанавливает требования к проектированию инженерно-сейсмометрических станций (их составу и структуре, форме представления зарегистрированной информации, подходам к синхронизации регистраций) для зданий и сооружений, расположенных в сейсмических районах страны.

1.2 Настоящий свод правил не распространяется на гидротехнические сооружения.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ Р 21.1101-2013 Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации

ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния

ГОСТ 32019-2012 Мониторинг технического состояния уникальных зданий и сооружений. Правила проектирования и установки стационарных систем (станций) мониторинга

ГОСТ Р 54859-2011 Здания и сооружения. Определение параметров основного тона собственных колебаний

СП 14.13330.2014 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах" (с изменением N 1)

Примечание - При пользовании настоящим сводом правил целесообразно проверить действие ссылочных документов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте федерального органа исполнительной власти в сфере стандартизации в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный документ, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого документа с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого документа с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего свода правил в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку. Сведения о действии сводов правил целесообразно проверить в Федеральном информационном фонде стандартов.

     3 Термины и определения

В настоящем своде правил применены термины по СП 14.13330, ГОСТ 31937, ГОСТ 32019, а также следующий термин с соответствующим определением:

3.1 инженерно-сейсмометрическая станция (ИСС): Аппаратурный комплекс регистрации движения элементов здания или сооружения и участков прилегающего грунта при землетрясениях, объединяющий в единое целое сейсмометрическую аппаратуру (первичные преобразователи), установленную на элементах здания или сооружения, а также на грунте вблизи этого здания или сооружения, другую аппаратуру (при необходимости), аппаратуру и оборудование обрабатывающего центра, каналы связи.

     4 Общие положения

4.1 Инженерно-сейсмометрическими станциями необходимо оборудовать здания и сооружения, указанные в СП 14.13330.2014 (подраздел 4.8).

4.2 Инженерно-сейсмометрическая станция предназначена для постановки многоточечного мониторинга интенсивности колебаний строительных объектов с помощью автономно, но синхронно работающих первичных преобразователей, обеспечивающих регистрацию ускорений (и/или скоростей, и/или смещений) колебаний строительных конструкций объекта и прилегающих к нему грунтов основания во время землетрясения и накопление в памяти "полезных" сигналов, превышающих заданный уровень интенсивности колебаний, с возможностью перезаписи "полезных" сигналов в компьютер (ЭВМ) обрабатывающего центра станции по линиям связи, соединяющим средства измерения (первичные преобразователи) с обрабатывающим центром.

На инженерно-сейсмометрической станции также проводится автоматическое определение периода и логарифмического декремента основного тона собственных колебаний объекта в соответствии с ГОСТ Р 54859, в том числе после землетрясения. Станция может использоваться для мониторинга технического состояния здания или сооружения в соответствии с ГОСТ 32019.

4.3 При проектировании инженерно-сейсмометрических станций устанавливают постоянный режим мониторинга интенсивности колебаний строительных объектов, при этом предусматривают, что инженерно-сейсмометрические станции автоматически переводятся из ждущего режима в оперативный при достижении заданного уровня сейсмических колебаний. Также при проектировании обеспечивают возможность измерения периода и логарифмического декремента основного тона собственных колебаний объекта и включения другого оборудования станции по сигналу оператора (если оно установлено в соответствии с ГОСТ 32019).

4.4 В зависимости от задания на проектирование инженерно-сейсмометрическая станция может решать все или некоторые из следующих задач:

- выдавать сигнал о превышении заданного уровня сейсмических колебаний конструкций здания или сооружения и прилегающего грунта для различных систем безопасности объекта;

- получать информацию о динамическом поведении зданий и сооружений и о региональных сейсмических воздействиях для совершенствования методов расчета зданий и сооружений на сейсмостойкость и корректировки карт макросейсмической шкалы интенсивности сейсмических колебаний, а также сейсмомикрорайонирования;

- выдавать сигнал о степени изменения периода и логарифмического декремента основного тона собственных колебаний здания или сооружения, на котором она находится, сразу после сильного землетрясения для оперативного определения технического состояния объекта;

- устанавливать необходимость проведения обследования технического состояния здания или сооружения, на котором она установлена в соответствии с ГОСТ 31937-2011 (пункт 6.2.5);

- получать информацию о различных характеристиках строительных конструкций в соответствии с ГОСТ 32019 для анализа текущего технического состояния объекта.

4.5 Инженерно-сейсмометрические станции устанавливают на объектах стационарно.

4.6 В настоящем своде правил инженерно-сейсмометрическую станцию рассматривают как стационарную автоматизированную измерительную систему, где решения по результатам проведенных с помощью станции инженерно-сейсмометрических измерений принимает оператор станции и соответствующие специалисты.

4.7 Проектирование инженерно-сейсмометрических станций осуществляют специализированные организации с допуском соответствующей саморегулируемой организации, имеющие в своем штате инженерно-технических работников, обладающих опытом проектирования инженерно-сейсмометрических станций и/или автоматизированных станций мониторинга деформационного состояния зданий и сооружений.

4.8 Инженерно-сейсмометрическую станцию проектируют на основании разработанной и утвержденной в установленном порядке программы мониторинга интенсивности колебаний строительных объектов в соответствии с техническим заданием на проектирование.

4.9 Инженерно-сейсмометрическую станцию разрабатывают для каждого здания или сооружения, индивидуально в соответствии с заданием на проектирование.

4.10 Настоящий свод правил не устанавливает конкретных типов и марок средств измерений, ЭВМ, вспомогательных устройств и др. для применения в составе инженерно-сейсмометрических станций. Оборудование станции должно обеспечивать измерения в частотном диапазоне, нижняя граница которого должна быть не более 0,1 Гц.

4.11 Инженерно-сейсмометрическую станцию устанавливают в соответствии с заранее разработанным проектом, ее проектирование следует проводить параллельно с разработкой проектной документации для вновь возводимых, реконструируемых и капитально ремонтируемых зданий и сооружений, либо с момента принятия решения об установке инженерно-сейсмометрической станции для уже эксплуатируемых объектов.

При новом строительстве, реконструкции и капитальном ремонте зданий и сооружений, приведенных в 4.1, на них устанавливают инженерно-сейсмометрические станции в соответствии с разработанным проектом.

На других зданиях и сооружениях, в том числе представительных группах массовой застройки города, установка инженерно-сейсмометрических станций осуществляется по решению местных органов власти или собственников объектов.

4.12 При регистрации инженерно-сейсмометрическими станциями колебаний на здании или сооружении записи движения элементов здания или сооружения и прилегающих участков грунта должны быть синхронизированы на всех измерительных пунктах.

4.13 Регистрация поведения элементов здания или сооружения и движения грунта должна вестись в заданном интервале интенсивности землетрясений.

4.14 Необходимо обеспечивать автономное энергоснабжение инженерно-сейсмометрической станции во всех условиях работы.

4.15 На инженерно-сейсмометрической станции должны быть также приняты меры по обеспечению того, чтобы на регистрируемые колебания грунта не накладывались колебания, источником которых является сам объект. С этой целью предусматривают устройство так называемой "грунтовой точки" - измерительного пункта на расстоянии 10-15 м от объекта на глубине 3 м или на 3 м ниже основания фундамента под фундаментом здания или сооружения, в котором обеспечен доступ к грунту для установки в нем соответствующих первичных преобразователей и возможности их регламентируемой калибровки.

4.16 Инженерно-сейсмометрические станции должны обладать повышенной живучестью в аварийных ситуациях за счет устойчивости к перегрузкам и наличия в необходимых случаях полностью автономного питания.

     5 Требования к функциональному назначению инженерно-сейсмометрических станций

5.1 При установлении требований к функциональному назначению инженерно-сейсмометрических станций для здания и сооружения, на базе которых должно приниматься решение о выборе конкретной системы (первичного преобразователя или устройства), необходимо учитывать:

- цели проведения инженерно-сейсмометрических наблюдений;

- скорости протекания процессов и их изменение во времени;

- продолжительность измерений;

- ошибки измерений, в том числе за счет изменения состояния окружающей среды, а также влияния помех и аномалий природно-техногенного характера;

- возможность обеспечения, при проведении длительных наблюдений и изменении внешних условий, либо стабильности системы измерений и параметров применяемых средств измерений, либо учета изменения условий и внесение соответствующих компенсационных поправок (температурных, влажностных и т.п.);

- возможность обеспечения достоверности получаемой информации для выдачи обоснованного заключения о текущем техническом состоянии здания или сооружения и краткосрочного прогноза о его состоянии на ближайший период;

- сопоставимость получаемых данных с расчетами и данными, ранее полученными для объекта.

5.2 По функциональному назначению инженерно-сейсмометрические станции должны соответствовать требованиям СП 14.13330, а также, при необходимости, требованиям ГОСТ 31937 и ГОСТ 32019.

5.3 Для определения степени изменения технического состояния здания или сооружения после землетрясения используется способ регистрации изменений периода и логарифмического декремента основного тона собственных колебаний здания или сооружения. Данные параметры являются интегральными параметрами зданий и сооружений, определяются их техническим состоянием и реагируют на изменение структуры здания или сооружения при частичных повреждениях и разрушениях. Определение периода и коэффициента затухания основного тона собственных колебаний здания и сооружения - в соответствии с ГОСТ Р 54859. Для определения первоначальных и текущих значений периода и логарифмического декремента основного тона собственных колебаний здания или сооружения через установленный для инженерно-сейсмометрических станций промежуток времени или по сигналу оператора автоматически осуществляется их измерение и результаты передаются в обрабатывающий центр станции. В нем данные по текущим динамическим параметрам здания или сооружения сравниваются с их предыдущим измерением и первоначальными значениями этих параметров и выдается информация о степени изменения этих динамических параметров и на этой основе о степени изменения технического состояния объекта. При этом возможен контроль изменения технического состояния объекта как в обычном режиме эксплуатации (в отсутствии землетрясения), так и сразу после землетрясения.

5.4 Инженерно-сейсмометрическая станция должна осуществлять автоматический контроль сейсмической ситуации путем отслеживания в ждущем режиме значений контролируемых сейсмических сигналов. В случае превышения установленного для измерений уровня сейсмического сигнала, инженерно-сейсмометрическая станция должна перейти в оперативный режим работы и передать запрос к системе стационарных датчиков для автоматического сбора информации. Инженерно-сейсмометрическая станция должна в автоматическом режиме (если это требуется) провести информирование соответствующих органов власти о сейсмическом событии, а через заданные для станции временные интервалы передать оперативную информацию о техническом состоянии здания или сооружения.

5.5 Инженерно-сейсмометрические станции должны предусматривать передачу после произошедшего землетрясения требующейся информации в штаб по ликвидации последствий землетрясения.

5.6 Штаб по ликвидации последствий землетрясения должен получать оперативную информацию с инженерно-сейсмометрических станций не позднее чем 1-2 ч после землетрясения и иметь возможность на основе полученной оперативной информации сформировать карту населенного пункта с информацией о состоянии зданий и сооружений после землетрясения (первое приближение), на которой должны быть отмечены разрушенные, сильно поврежденные и устоявшие здания и сооружения.

     6 Требования к структуре инженерно-сейсмометрических станций

6.1 Структурно инженерно-сейсмометрическая станция должна включать следующую подсистему:

- управления;