Способи спостереження за тріщинами у кам'яних та бетонних конструкціях. Тріщини в будівлі. Маяки для спостереження за деформаціями будівельних конструкцій будівель Установка маяків на тріщини ДЕРЖСТАНДАРТ

Гіпсові маяки для спостереження за тріщинами раніше були найпопулярнішим інструментом контролю. У зв'язку з поширенням ефективніших засобів моніторингу пошкоджень та деформацій будівельних конструкцій гіпсові маяки втратили колишнє значення і все рідше застосовуються. Тим не менш, є чимало прихильників їх використання, а тріщин, на яких вони присутні, все ще достатньо, щоб охочі могли ознайомитися особисто з даним пристроєм. Сьогодні ми розберемо основні вимоги та умови використання гіпсових маяків при спостереженнях за тріщинами в будівельних конструкціях будівель та споруд та постараємося знайти відповідь на запитання: «Чи настав час заборонити використання гіпсових маяків?»

Маяки із цементно-піщаного розчину зазвичай встановлюються з боку вулиці.

Маяки обговорюваного сьогодні типу можуть виготовлятися з будівельного гіпсу (алебастру), цементно-піщаного, або будь-якого іншого будівельного розчину, з різних сухих будівельних сумішей, або з готових гіпсових пластин. Незважаючи на різноманітність матеріалів, об'єднує їх головне механізм використання для спостережень за тріщинами в будівельних конструкціях будівель. Сигналом для фахівця є так зване "спрацьовування" маяка - поява тріщини в самому маяку. Саме з цієї причини ми об'єднали під загальною найпоширенішою назвою « гіпсові маяки» будь-які конструкції для спостереження за тріщинами, що працюють за вищезгаданим принципом (за винятком скляних, які працюють за тим же принципом, але суттєво відрізняються матеріалом виготовлення). Переважну більшість фахівців бачили гіпсові маяки, встановлені на конструкціях. Дуже багато хто має досвід їх «виготовлення». Але коли йдеться про їхні недоліки, обмеження та принципи використання, далеко не кожен розуміє особливості даного виду спостережень та причини його витіснення більш досконалими інструментами. Давайте почнемо вивчення питання з методичної літератури та рекомендацій щодо використання гіпсових маяків.

Методична література

Література, що описує вимоги та методики використання гіпсових (алебастрових/цементних) маяків, відноситься до різних областей. Відповідні описи є у документах, призначених для:

служб експлуатації будівель та споруд різного призначення
фахівців з технагляду та контролю процесів будівництва
експертів та фахівців з технічного обстеження
фахівців, які виконують геотехнічний моніторинг та спостереження за деформаціями основ, фундаментів будівель та споруд
та ін.

Ми зробили вибірку з текстів цих джерел і нижче розміщуємо цитати лише з деяких документів, які найбільше розкривають особливості маяків цього типу. Так вийшло, що відібрані документи в основному призначені для фахівців з технічного обстеження та моніторингу будівель та споруд.

Посібник зі спостереження за деформаціями фундаментів будівель та споруд

НДІОСП Держбуду СРСР 1975 р.

Даний посібник є найстарішим із наведених джерел. Слід зазначити, що вже в 60-70 роки минулого століття гіпсові маяки були не єдиним засобом контролю тріщин і в настанові наводяться описи інших пристроїв. Щодо гіпсових маяків у ньому є така інформація:

8. СПОСТЕРЕЖЕННЯ ЗА ТРОЩИНАМИ

8.1. При появі тріщин у несучих конструкціях будівель або споруд слід організувати систематичне спостереження за їх розвитком для того, щоб з'ясувати характер деформації конструкцій та ступінь небезпеки її для подальшої нормальної експлуатації.
…
8.3. На кожній тріщині встановлюють маяк, який у разі розвитку тріщини розривається. Маяк встановлюють у місці найбільшого розвитку тріщини.
…
Маяки найпростішого виду показано на рис. 68. Маяк являє собою гіпсову або алебастрову плитку завтовшки близько 10 і шириною 50 - 80 мм. Плитка кріпиться до обох країв тріщини на стіні, що очищена від штукатурки. Розрив маяка свідчить про розвиток тріщини.

Допомога з оцінки фізичного зносу житлових та громадських будівель

ЦМПІКС при МДСУ В.В. Мішечок, Є.П. Матвєєв, М. 1999

Посібник досить повно розкриває питання контролю тріщин, дає практичні вказівки, містить форми та вимоги до документації, що оформляється в процесі спостережень. Але гіпсовим маякам у ньому відведено досить мало місця:

Маяки виготовляються з гіпсу, цементу та скла. Маяки встановлюються на кам'яній стіні, очищеній від облицювального шару, не менше двох на кожній тріщині.

Маяки ставляться на очищену поверхню конструкції перпендикулярно тріщині: цементні та алебастрові — не менше двох на тріщину і на кожен метр по одному маяку, решта — на кожні 3 метри по одному маяку, але не менше одного маяка на тріщину.
На конструкції та у спеціальному журналі зазначається номер та дата встановлення маяка; у журналі, крім того, записується ширина розкриття тріщини та наводиться схема встановлення маяків (рис. 3).
При розриві цементного чи алебастрового маяка, що свідчить про розвиток тріщини, ставляться нові маяки.

Допомога з обстеження будівельних конструкцій будівель

АТ «ЦНДІПромбудівель» М. 2004 р.

Цей посібник пропонує ще ширший вибір методів роботи з тріщинами в будівлях та чіткі вказівки щодо розмірів гіпсових маяків:

5.3.10. Маяк є пластинкою довжиною 200-250 мм, шириною 40-50 мм, висотою 6-10 м, з гіпсу або цементно-піщаного розчину, накладену поперек тріщини, або дві скляні або металеві пластинки, із закріпленим одним кінцем кожна по різні боки тріщини , або важільну систему. Розрив маяка або усунення пластинок по відношенню один до одного свідчить про розвиток деформацій.
Маяк встановлюють на основний матеріал стіни, попередньо видаляючи з її поверхні штукатурку. Рекомендується розміщувати маяки також у попередньо вирубаних штрабах (особливо при їх встановленні на горизонтальну або похилу поверхню). У цьому випадку штраби заповнюються гіпсовим чи цементно-піщаним розчином.

Технічне обстеження будівельних конструкцій будівель та споруд

Загальноросійський громадський Фонд «ЦЕНТР ЯКОСТІ БУДІВНИЦТВА» Санкт-Петербурзьке відділення В.Т. Грон СПб. 1998

Це джерело, що найбільш докладно викладає тему контролю тріщин. Він містить не тільки опис методів роботи, але й деякі відомості про особливості використання маяків:

Первинний огляд тріщин, викликаних нерівномірним осадом фундаменту та перепадом температури, дозволяє визначити їх походження та розкриття, але не дає з'ясувати, чи відбулася стабілізація деформації. Для отримання уявлення про динаміку розвитку тріщин та їх стабілізацію на стіни встановлюють маяки. На кожну тріщину ставлять щонайменше двох маяків; один - у місці максимального розвитку тріщини, інший - у місці початку її розвитку. Маяки найчастіше виготовляють із гіпсу (алебастру). На зовнішніх поверхнях стінок іноді роблять цементні маяки. Маяки можуть бути також скляними та металевими.

Гіпсові (цементні) маяки встановлюють на очищену поверхню стіни від штукатурки. Маяки повинні мати розширення на кінцях (типу вісімки) (рис. 1.3 а). Товщина гіпсового маяка у тріщини має бути мінімальною (6...8 мм).

За допомогою гіпсових (цементних) маяків можна встановити лише факт продовження розвитку деформацій (утворення тріщини на маяку) та заміряти розкриття тріщини.

Металеві маяки з ризиками дозволяють виявити значення розкриття, так і закриття тріщин.
…
При аналізі поведінки маяків слід пам'ятати, що тріщина в кладці стає природним температурним швом. Встановлений на ній маяк реєструватиме не тільки деформації від нерівномірного осідання фундаменту, а й температурні. Тому при перепадах температури навіть за відсутності нерівномірного осідання фундаментів у маяку практично завжди виникатимуть волосні тріщини.

Необхідно постійно перевіряти, чи не відрився маяк від поверхні стіни. У разі відриву встановлюють новий маяк.

У наведених цитатах досить багато необхідної нам інформації з питань використання гіпсових маяків, але все ж таки картина буде неповною, якщо не враховувати практику використання гіпсових маяків. Відповідно, аналізувати ці та інші документи ми будемо з урахуванням існуючої практики застосування гіпсових маяків і на підставі такого аналізу сформулюємо основні вимоги до цих пристроїв.

Основні вимоги до гіпсових маяків

Розміри гіпсових маяків

Форма гіпсового маяка може бути дуже різною – від прямокутної пластинки – до вісімки

Узагальнивши відомості із джерел, можна сказати, що допустимими є такі розміри:

довжина - 150-250 мм
ширина - 40-70 мм
товщина - 6-15 мм

При цьому конфігурація в плані може бути у вигляді прямокутної пластинки, вісімки або проміжних між цими двома фігур. Габаритні розміри повинні мати співвідношення сторін від 1:3 до 1:5. Товщина може коливатися в діапазоні від 6 до 15 мм, але вказується, що товщина в місці проходження тріщини під маяком має бути найменшою.

Чому ж у джерелах наводиться такий розкид розмірів гіпсових маяків і чи їх розміри можуть відрізнятися від зазначених на практиці? Для відповіді на це питання слід звернутися до умов використання маяків та особливостей конструкцій, на яких вони встановлюються. По-перше, значення має величина розкриття тріщини — що ширша тріщина, то довша маяк. Але при великому розкритті тріщини поперечний переріз маяка має бути досить великим, т.к. у місці проходження маяка над тріщиною, як ми пам'ятаємо, його товщина приймається мінімальною. Відповідно, найбільші розміри маяків використовуються при великій величині розкриття тріщини. Зазвичай таку картину можна спостерігати в цегляних будинках, що мають ушкодження у вигляді протяжних одиничних тріщин від нерівномірних осадів фундаментів і ґрунтів основи. Навпаки, в залізобетонних конструкціях тріщини найчастіше маю незначне розкриття та маяки для них виготовляються менших розмірів. Хоча для залізобетонних конструкцій використання гіпсових маяків не рекомендується. У будь-якому випадку від ширини і довжини маяка залежить площа з'єднання маяка з поверхнею конструкції. Для оцінки необхідних геометричних параметрів гіпсового маяка у кожному даному випадку слід пам'ятати головне правило:

Конструкція гіпсового/алебастрового/цементного (розчинного) маяка повинна забезпечувати його надійне зчеплення з поверхнею конструкцій та цілісність маяка за відсутності змін ширини розкриття тріщини. При цьому, у разі збільшення ширини розкриття тріщини, повинна дотримуватися наступна умова: величина зусилля, що розтягує, необхідного для розриву маяка, повинна бути менше величини сили, що діє на відрив або зсув, і здатної відірвати маяк від поверхні конструкції, на якій він встановлений.

Такі маяки швидше відірвуться від поверхні конструкції, ніж тріснуть

Гіпсовий маяк, що відшарувався від основи

Тобто. при розкритті тріщини маяк повинен розірватися над тріщиною, а не відірватися від поверхні конструкції. І в той же час, при стабільності тріщини маяк повинен залишатися цілим. Занадто великий поперечний переріз гіпсового маяка (зазвичай це буває при його товщині, що перевищує 15 мм) призводить до відриву маяка від конструкції з однієї зі сторін від тріщини, причому сам маяк залишається цілим. Таку ж картину можна спостерігати і у випадках, коли при встановленні маяка не було забезпечено його якісне кріплення до конструкції. Це може відбуватися через малі розміри площі дотику маяка з конструкцією, або поганою підготовкою поверхні конструкції перед встановленням маяка. Тобто. при визначенні необхідних розмірів маяка важлива і поверхня конструкції - наскільки вона гладка, запорошена, що вбирає і т.п. Чим гірше зчеплення з поверхнею - тим більше має бути площа зіткнення маяка з конструкцією.

Говорячи про геометрію гіпсових маяків, не можна не сказати про неприпустимість малої товщини маяка. При товщині маяка менше 5 мм, навіть незначні температурні та вібраційні впливи призводять до утворення тріщини. Тобто. Власне, маяк «спрацьовує» без значних змін ширини розкриття тріщини.

Матеріал для гіпсових маяків

Маяк у вигляді приклеєної гіпсової пластинки

Найчастіше маяки виготовляються із будівельного гіпсу (алебастру). Цей матеріал сприйнятливий до вологи, тому не рекомендується його використання для виготовлення маяків у вологих приміщеннях і на вулиці (особливо в цокольній зоні будівель). Більш стійкими у таких місцях є розчинні маяки – вони виготовляються із цементно-піщаного розчину. До їх недоліків можна віднести слабке зчеплення із поверхнею конструкцій. В даний час поширення набули більш відповідних матеріалів - сухі будівельні суміші. Переважно використовувати гіпсові та цементні штукатурні, а також клейові суміші. З іншого боку, зустрічаються маяки як встановлених на клей гіпсових пластин, заготовлених заздалегідь. Такі заготовки можуть виготовлятися з гіпсу у формах або нарізатися з листових гіпсових матеріалів. Важливо при використанні готових гіпсових маяків забезпечити їхнє надійне клейове кріплення до поверхні конструкцій. До переваг гіпсових заготовок для маяків слід віднести можливість виконання маяків будь-якої форми та стабільність розмірів.

Особливості використання гіпсових маяків

Температурні впливи

Таку «гіпсову ляпку» важко назвати маяком

При значній протяжності, тріщина, розташована наприклад, в стіні, що захищає, працює як температурний шов, змінюючи ширину розкриття в залежності від перепадів температури. Якщо на такій тріщині встановлений гіпсовий маяк, то він завжди «спрацьовує», незалежно від того, чи є інші причини, крім температурних впливів. Можливість судити з такого маяка про тенденції розвитку деформацій відсутня практично повністю. Крім того, у більшості методик спостереження присутня вимога про те, що поруч із маяком, що «спрацював», необхідно встановити новий. Для описаної вище ситуації це встановлення нового маяка при кожному огляді, тобто. у випадку 1 раз на місяць. Грунтуючись на цих фактах, слід виключити використання гіпсових маяків у ситуаціях, коли тріщина має значну протяжність та можливі суттєві перепади температури конструкцій. Також немає сенсу встановлювати маяки на тріщинах, природа походження яких пов'язані з температурними деформаціями конструкцій, — звані температурні тріщини. Протяжність тріщини, на якій можливе встановлення маяка в зазначених умовах, визначається виходячи з конструктивних особливостей будівлі та місця розташування тріщини. Грунтуючись на практичному досвіді, можна сказати, що з урахуванням описаних особливостей область застосування гіпсових маяків в огороджувальних конструкціях будівель вкрай обмежена і слід повністю відмовитися від їх використання за межами опалюваних приміщень.

Можливість вимірів

Гіпсовий маяк ні чим не допомагає при вимірах ширини розкриття тріщини

Як було сказано вище, мета гіпсового маяка - подати сигнал про збільшення ширини розкриття тріщини, що відбувається. Чи можна проводити вимірювання величини зміни ширини розкриття тріщини, використовуючи гіпсовий маяк? Якщо тріщина закривається, то гіпсовий маяк зовсім не працює - здебільшого він відірветься, або отримає пошкодження, що перевищують величину зміни ширини розкриття тріщини. У будь-якому випадку виміряти величину закриття тріщини за допомогою гіпсового маяка неможливо. Як залишається можливість, використовуючи гіпсовий маяк, виконувати вимірювання величини зміни ширини розкриття тріщини при її збільшенні. Але насправді це також зовсім не виправдано. При спостереженнях за тріщинами в будівлях та спорудах рекомендується виконувати вимірювання ширини розкриття тріщини з точністю близькою до 0,1 мм. Спробуйте виміряти тріщину штангенциркулем з такою точністю в одному місці, а потім відступіть від нього на кілька сантиметрів і повторіть вимір. У більшості випадків ви отримаєте результати, що відрізняються більш ніж на 0,1 мм. Саме з цієї причини в більшості методик рекомендується помічати місця вимірювання ширини тріщини штрихом, проведеним упоперек тріщини. Така позначка дозволяє проводити вимірювання кожного разу в тому самому місці, але навіть такий спосіб недостатньо точний. Згадайте геодезичні спостереження за опадами будівель і конструкцію осадових марок, що використовуються там. Вони влаштовані таким чином, щоб створити можливість встановлення геодезичної рейки тільки одним правильним чином. І тому використовуються закруглені поверхні, що дає точкову опору для рейки, тобто. рейку можна встановити лише в одній точці. Саме таким чином і необхідно організовувати спостереження за тріщинами — забезпечити можливість вимірювання ширини розкриття лише в одному правильному місці — між двома точками. У найпростішому варіанті - це можуть бути два дюбелі, забиті з різних боків від тріщини. У просунутому варіанті - це реперні точки, передбачені в конструкції пластинчастого маяка. Гіпсовий маяк абсолютно нічого не дає для можливостей вимірювання величини зміни ширини розкриття тріщин. Тобто. його конструкція не несе в собі жодних корисних функцій, крім однієї, для якої він і призначений, – сигнальною.

Практичні помилки

Тут промахнулися із встановленням маяка

Такі мазки гіпсом зовсім не відповідають небезпеці тріщини.

Найбільш поширеною критичною помилкою, при влаштуванні гіпсових маяків на тріщинах є недотримання рекомендованих розмірів. Найчастіше відступають від вимог по товщині – або це просто мазок шпателем/пензлем намоченим у рідкому гіпсовому розчині, або навпаки нашліпка, у якої товщина близька до ширини. У випадку з тонким маяком у ньому в перші дні-тижня утворюється волосяна тріщина, і якщо він зовсім тонкий, то тріщина в ньому продовжує збільшуватися, надалі приймаючи форму і розміри тріщини самої конструкції. А у випадку з товстим маяком зазвичай відбувається відрив маяка від основи. Цей ефект ми бачимо і у випадках, коли габаритні розміри маяк занадто малі і площа кріплення до поверхні конструкції недостатня. Аналогічно ситуація розвивається під час здійснення другої головної помилки — неправильно підготовлена поверхня конструкції під установку маяка. Якщо не видалено шар або штукатурний шар, і маяк встановлюється на них безпосередньо, то триматися він там не буде. Відрив маяка від поверхні конструкції - це найчастіша причина виходу його з ладу.

Наступна поширена помилка - це вдавлювання матеріалу маяка в тріщину під час виготовлення. Таке відбувається, коли тріщина не маленька, а маяк роблять без закриття тріщини під маяком тимчасовою заслінкою. У цьому випадку гіпс або розчин потрапляють у тріщину, частково заповнюючи її в місці установки маяка. Можливість нормальної роботи маяка в цьому випадку є вкрай проблематичною, оскільки над тріщиною маяк повинен мати найменшу величину поперечного перерізу, щоб сигнальна тріщина в ньому утворювалася саме в цьому місці. В іншому випадку буває вкрай важко ідентифікувати і аналізувати шматок гіпсу, що хаотично розтріскався, впереміш із залишками штукатурки і шматками стіни навколо тріщини.

Гіпсовий маяк на тріщині в кутку будівлі зазвичай виходить добре лише на картинках у технічній літературі. Насправді виготовлення гіпсового маяка в кутку вкрай проблематично і завжди недоцільно. Тим не менш, прихильники гіпсу намагаються і в таких місцях його використовувати, що в переважній більшості випадків не дає хороших результатів.

Ще до помилок можна віднести той факт, що часто після розриву (спрацьовування) маяка поруч із ним не встановлюється новий. Все ж слід ставитися до гіпсових маяків саме як до одноразових сигнальних пристроїв— після появи в них тріщин важко отримати від них будь-яку достовірну додаткову інформацію.

Переваги та недоліки гіпсових маяків

Переваги

До основної переваги гіпсового маяка слід віднести низьку вартість матеріалів для виготовлення та високу їх доступність. Пару жмень будівельно гіпсу (алебастру), гіпсової штукатурки або цементного розчину не становить проблем знайти. При необхідності все це можна купити за невеликі гроші в будівельних магазинах, причому у зручній дрібній розфасовці. Щоправда, при визначенні ціни маяка слід додати до ціни матеріалів величину зарплати фахівця, пропорційно витраченому на встановлення гіпсового маяка часу. А часу на виліплювання цього «дива» потрібно чимало, щоправда, швидкість установки зростає з досвідом.

Навряд чи гіпсовий маяк додає краси цій стіні, втім, як і тріщина.

Деякі відносять до переваг гіпсових маяків їхню естетичність. Якщо до процесу встановлення гіпсового маяка прикладе руку справжній скульптор, можна довго насолоджуватися виглядом цього творіння. Однак, в більшості випадків гіпсові маяки виготовляються звичайними людьми і виглядають не надто презентабельно. Тож цю особливість перевагою можна назвати лише умовно.

Низька вартість матеріалів та їх доступність схоже залишаються головними та єдиними перевагами гіпсових маяків.

Недоліки

При порівнянні гіпсових маяків з пластинчастими висновками цілком очевидні

Правильно кажуть, що все пізнається порівняно. Будь-який маяк на тріщині краще, ніж його відсутність (за винятком «паперових» та подібних до них «маяків», використання яких може тільки нашкодити). Однак якщо порівнювати гіпсові маяки з альтернативними варіантами, то список може бути досить довгим. Наприклад, безглуздо порівнювати гіпсові маяки із електронними системами моніторингу, т.к. в більшості випадків електроніка програє гіпсу через високу вартість, невиправдану для переслідуваних у цих випадках цілей. Хоча «електронні маяки» і дають дуже багато корисної інформації, їхнє застосування у повсякденній роботі досить обмежене. Виходячи з більшості найпоширеніших на практиці завдань, слід виділити основні недоліки гіпсових маяків. Це завдання легко вирішити шляхом порівняння властивостей гіпсових маяків з їх найближчими за вартістю і розв'язуваними задачами конкурентами - пластинчастими маяками. По-перше, крім функції подачі сигналу, у більшості моделей пластинчастих маяків є можливість визначення напрямку змін, що відбуваються, причому не тільки «вліво-вправо», а й «вгору-вниз», а окремі моделі дозволяють відстежити рух «з площини». У професійних моделях пластинчастих маяків є ріпінні точки для точних вимірювань величини зміни ширини розкриття тріщини. Час, що витрачається на встановлення пластинчастого маяка в рази, а то й на порядок менше, ніж у випадку з гіпсовим побратимом. Пластинчасті маяки готові до монтажу за будь-якої погоди, у будь-яку пору року та за різних негативних впливів, будь то агресивне середовище або висока вологість. З гіпсовими маяками треба бути більш делікатним і точно розуміти, які умови експлуатації вони зможуть витримати.

Розчинні маяки, що збереглися з початку минулого століття

Якщо зібрати всі недоліки гіпсових маяків і врахувати фактичну відсутність якихось серйозних переваг, виникає резонне питання: «Чому ж гіпсові маяки досі використовують?». Малоймовірно, що у сьогоднішньому законодавстві є місце для офіційної заборони використання гіпсових маяків. А як кажуть: «Дозволено все, що не заборонено». Але підвищити ефективність спостереження за тріщинами можна і не вдаючись до заборони. Цього можна досягти, детальніше викладаючи в методичній літературі особливості та умови використання тих чи інших інструментів контролю. З іншого боку, організації можуть самостійно розробляти стандарти підприємств, т.зв. СТО, у яких визначатиме порядок та методи моніторингу, спостереження за тріщинами, включаючи допустимі для використання конструкції маяків. Є ціла низка таких регламентів, що вимагають невеликого коригування, здатного суттєво підвищити рівень ефективності роботи фахівців за рахунок використання ними сучасних засобів спостереження. Кожен спеціаліст і кожна організація має право встановити власну заборону використання гіпсових маяків на підконтрольних їм об'єктах, усунувши цей анахронізм із професійного середовища.

У процесі спостереження за тріщинами в несучих конструкціях будівель постає питання про те, як краще робити фіксацію результатів спостереження. Адже контролю розвитку деформацій у конструкціях недостатньо просто встановити маяки спостереження тріщинами. Необхідно ще періодично знімати показання з цих маяків, тобто. вимірювати ширину розкриття тріщини та інші характеристики. Ці свідчення мають бути зафіксовані в документах, щоб завжди можна було переглянути історію змін та проаналізувати результати моніторингу.

Обов'язкових форм документів нині немає, але є рекомендовані, розроблені у розвиток і правил експлуатації будинків , і навіть наведені у рекомендаціях з обстеження будинків. Зупинимося на двох основних формах документів, що заповнюються при веденні моніторингу за конструкціями, що несуть, за допомогою маяків.

Журнал спостереження за тріщинами

Форму журналу спостереження за тріщинами в будівельних конструкціях запропоновано у Посібнику з оцінки фізичного зносу житлових будівель, розробленому у розвиток ВСН 57-88 ( Положення щодо технічного обстеження житлових будівель). У цій формі журналу ведеться суцільна фіксація результатів встановлення та спостереження за тріщинами за допомогою маяків. Форму журналу можна завантажити у нас на сайті.

Графічний шаблон спостереження за тріщиною

Графічний шаблон спостереження за тріщинами в несучих стінах будівель за допомогою маяків призначений для фіксації результатів спостережень у вигляді наочної діаграми, що показує характер вимірювань, що відбуваються. Цей шаблон розроблено на основі рекомендацій щодо обстеження будівель та дає зручне візуальне відображення процесів деформації будівлі. Цю форму спостереження можна використовувати додатково журналу для аналізу результатів моніторингу. Після завантаження необхідно роздрукувати по одному шаблону для кожного місця спостереження (установки маяка). Завантажити форму графічного шаблону можна у нас на сайті.

Запропоновані форми для документування результатів спостереження за розвитком тріщин у будівлях можна використовувати як у процесі технічної експлуатації, і під час обстеження будівель. Зазвичай, фахівці з експлуатації будівель встановлюють маяки під час весняних та осінніх оглядів будівлі при виявленні нових тріщин. Подальший контроль встановлених маяків та заповнення документів виконується залежно від прийнятої періодичності, характеру деформацій та особливостей об'єкта.

Будинки тріщини, що з'явилися на стінах, не тільки псують естетику будівлі, але і є ознакою серйозних проблем архітектурного плану.

При виникненні такої ситуації обов'язково повідомляють компанію, що відповідає за експлуатацію споруди.

Фахівці повинні провести технічну оцінку споруди, встановити ступінь безпеки для подальшого використання та затвердити перелік заходів щодо усунення проблеми.

У процесі огляду враховують давність ушкодження. Також встановлюють маяки на тріщини стінок, щоб визначити динаміку розвитку руйнування.

Установка маяків для визначення розмірів тріщин у стінах

Ступінь небезпеки тріщини, що з'явилася, визначають за місцем освіти:

на несучих стінах створюють серйозні аварійні ситуації;
на перегородках - мають локальний характер.

За проблемною ділянкою конструкції встановлюють спостереження, використовуючи різні види маяків. Також моніторинг використовується в будинках, визначених як аварійні або з обмеженою працездатністю. Стежать за розвитком руйнувань, що утворилися, і в спорудах, поряд з якими проходять активні будівельні роботи або проводиться реконструкція.

Точковий спосіб контролю за тріщинами на стінах
Електронні датчики та системи моніторингу

Гіпсові маяки
Пластинчасті маяки

Основною метою спостереження є фіксація в спеціальному журналі всіх змін параметрів тріщин, що з'явилися.
Такі показники необхідні:

для правильної оцінки технічного стану будівництва;
рішення щодо можливості подальшої експлуатації;
необхідності та складності проведення ремонтних робіт;
ліквідації факторів, що руйнують будівлю.

Вибираючи відповідний спосіб спостереження, враховують терміновість отримання, точність результатів, надійність самого методу і трудомісткість майбутніх робіт.

Види маяків та особливості використання

Електронні моделі

У роботі використовують електронні датчики, здатні передавати інформацію на відстані. За допомогою таких маяків на тріщинах одержують точні результати пошкодження стін або перестінків.

Процедура відрізняється дорожнечею та необхідністю використання декількох датчиків, що вимірюють зміщення конструкції в різних напрямках. Але такі спостереження проводять не більше 15 днів, а результати записують з точністю до сотих.

Гіпсові позначки на стінах

Вважаються найдоступнішим способом спостереження за руйнуваннями, що утворилися. Перед встановленням пошкоджену поверхню потрібно вирівняти. Якщо конструкція продовжує деформуватися, то маяку утворюються тріщини. І тут поруч встановлюють контрольні мітки.

При цьому враховують:

негативну реакцію гіпсу на вплив низьких температур та природних факторів;
здатність міток руйнуватися самим собою;
високу похибку одержаних результатів.

На отриману точність вимірювань впливає і нерівність стіни, де утворилася тріщина. Кожній мітці надається порядковий номер і дата. Результати заносяться до журналу.

Месури
Як перешкодити поширенню тріщин

Вимірювання за допомогою пластинчастих пристроїв

Такі маяки встановлюються за допомогою епоксидного клею або прикручуються за допомогою дюбелів. Моделі обладнані сигнальною шкалою щодо вимірювань. На шкалі нанесено дві осі та додаткову інформацію, що дозволяє повноцінно дослідити пошкодження у всіх напрямках. Результати вимірювання записуються з точністю до сотих (мм).

За співвідношенням вартості приладу та ефективності проведення заходу такий спосіб вважається найоптимальнішим. Також пластинчасті маяки зручні у використанні.

Точковий спосіб контролю

В області зміщення конструкції визначаються контрольні точки та відзначаються звичайними дюбелями або спеціальними маячками, які малопомітні на стіні. При цьому поверхню в проблемній зоні не потрібно очищати попередньо від обробки. Такий метод дозволяє спостерігати розвиток розколу у будь-якому напрямку.

Точність результату залежить від похибки інструментів, якими виконують контрольні вимірювання. Дюбелі або інші пристрої жорстко фіксуються до площини і не випадають у період проведення досліджень.

Месури

Є годинниковим механізмом з високоточною вимірювальною шкалою. Належать до наочних пристроїв, з яких легко знімаються показання, а результат дозволяє швидко орієнтуватися в змінах, що відбуваються. Враховуючи високу вартість пристроїв і таку ж ймовірність вандалізму, маяки вартового типу використовуються під час проведення контрольних вимірів.

Відповідальним етапом є вивчення тріщин, виявлення причин їх виникнення та динаміки розвитку.
За ступенем небезпеки для несучих та огороджувальних конструкцій тріщини ділять на три групи:

тріщини безпечні, що погіршують тільки якість лицьової поверхні;
небезпечні тріщини, що викликають значне ослаблення перерізів, розвиток яких продовжується з неослабною інтенсивністю;
тріщини проміжної групи, які погіршують експлуатаційні властивості, знижують надійність та довговічність конструкцій, але не сприяють повному їх руйнуванню.

За наявності тріщин на несучих конструкціях будівель та споруд необхідно організувати систематичне спостереження за їх станом та можливим розвитком для того, щоб з'ясувати характер деформацій у конструкції та ступінь їх небезпеки для подальшої експлуатації.

Тріщини виявляють шляхом огляду поверхонь, а також вибіркового зняття з конструкцій захисних або оздоблювальних покриттів. Слід визначити положення, форму, напрямок, розповсюдження по довжині, ширину розкриття, глибину, а також встановити, чи триває чи припинився їх розвиток.

На тріщині встановлюють маяк, який за розвитку тріщини розривається. Маяк встановлюють у місці найбільшого розвитку тріщини. При спостереженні за розвитком тріщини довжиною кінці тріщини під час кожного огляду фіксують поперечними штрихами. Поруч із кожним штрихом проставляють дату огляду. Розташування тріщин схематично наносять на креслення розгортки стін будівлі або конструкції, позначаючи номери та дату встановлення маяків. На кожну тріщину становлять графік її розвитку та розкриття.

За результатами систематичних оглядів складають акт, у якому вказують дату огляду, креслення з розташуванням тріщин і маяків, відомості про відсутність чи появу нових тріщин.
Маяк є пластиною довжиною 200-250 мм, шириною 40-50 мм, висотою 6-10 мм, накладеною впоперек тріщини. Виготовляють маяк із гіпсу або цементно-піщаного розчину. Як маяк використовують також дві скляні або металеві пластинки, закріплені одним кінцем кожна з різних сторін тріщини, або важіль. Розрив маяка чи зміщення пластинок по відношенню один до одного свідчить про розвиток деформацій.
Маяк встановлюють на основний матеріал стіни, попередньо видаляючи з її поверхні штукатурку. Рекомендується розміщувати маяки також у попередньо вирубаних штрабах. У цьому випадку штраби заповнюють гіпсом чи цементно-піщаним розчином.
Огляд маяків проводять через тиждень після їх встановлення, потім не рідше одного разу на місяць. При інтенсивному тріщиноутворенні обов'язковий щоденний контроль.

Ширина розкриття тріщин у процесі спостережень вимірюється за допомогою щіломірів або тріщиномірів. У журналі спостережень фіксують номер та дату установки маяка, місце та схему розташування, початкову ширину тріщини, зміну з часом довжини та глибини тріщини. У разі деформації маяка поруч із ним встановлюють новий, якому надають той самий номер, але з індексом. Маяки, у яких з'явилися тріщини, не видаляють остаточно спостережень.
Якщо протягом 30 діб зміна розмірів тріщин не буде зафіксована, їх розвиток можна вважати закінченим, маяки можна зняти і закласти тріщини.

Мал. 1. Порядок встановлення маяка.

На тріщинах встановити гіпсові чи цементні маяки та організувати спостереження зреєстрацією результатів у певні проміжки часу у спеціальномужурнал. Розміри маяків: довжина 250...300 мм, ширина 70...100 мм, товщина 20...30 мм.

Маяки встановлюються поперек тріщин у місцях їх найбільшого розвитку та надійнозакріплюються на несучій частині стін по обидва боки тріщин (див. креслення). Маякиставлять у очищених від штукатурки місцях, що дозволяють вести щоденніспостереження.

Кожному маяку надають номер і вказують дату його встановлення. Якщо протягом термінуспостереження на маяку не з'явиться тріщина, отже, нерівномірне осадження стін іосвіта в них тріщин припинилися і тріщину після розчищення можна закритирозчином. Якщо маяки руйнуються, то деформація стін триває. В цьомуу разі журнал з результатами спостережень направити на вивчення для прийняттярішення. У сирих місцях не допускається ставити гіпсові маяки – у цьому випадкувстановлювати маяки із цементного розчину.

Спостереження

за тріщинами

Спостереження за розвитком тріщин у стінахчасу здійснюються за допомогою гіпсових, скляних чи пластинчастих маяків.

1 - тріщина; 2 - маяк гіпсовий або зі скла; 3 – металева пластинка; 4 -ризики;

5 - цвях

Ширина розкриття тріщин вимірюється за допомогою:- градуйованих луп і мікроскопів (МІР-2, МПБ-2) з 2,5-24-кратним збільшенням;- целулоїдних або паперових трафаретів, з нанесеними на них різними лініямитовщини від 0,05 до 2 мм , шляхом поєднання ліній з краями тріщини;- масштабних лінійок при розкритті тріщин більше 2 мм (точність вимірів ± 0,3 мм).

При тривалих спостереженнях ширина розкриття тріщин за період, що розглядається, визначається за допомогою переносних індикаторів з ціною розподілу 0,01 мм і штангенциркулів з ціною розподілу 0,1 мм. Величина розкриття приймається рівною різницею двох вимірювань відстані між штирями (реперами) з пристроєм, що центрує, загорнутими в конструкцію по обидва боки тріщини.

Глибина розвитку ненаскрізних (сліпих) тріщин hтр визначається:- по слід тріщини на поверхні керна, висвердленого з тіла конструкції;- за допомогою сталевих каліброваних щупів різноїтовщини за формулою:

+ 5 мм, (2)

де:
dн - розкриття тріщини зовні в мм (середнє із трьох вимірювань);

dщ, hщ - товщина щупа і глибина занурення щупа в тріщину мм без зусилля (середнє з трьох вимірів при зміщенні щупа по тріщині на 1- 2 див);

За допомогою ультразвукових приладів (УКБ-1М; УК-10П; УЗП-62 та ін.) відповідно довказівками РТУ УРСР 92-62.

Глибина тріщини визначається за різницею часупроходження ультразвукових імпульсів у МКС на довжині бази а - з тріщиною та безтріщини за формулою:

, (3)

де: tl, ta – час проходженняультразвуку відповідно на ділянці

з тріщиною та без тріщини.

Маяки нумерують та пишуть на них дату встановлення. Тріщини та маяки відповідно до графікаспостереження періодично оглядаються (не рідше одного разу на 2 доби), і порезультатами огляду складається акт (журнал), у якому зазначаються: датаогляду, креслення з розташуванням тріщин та маяків, відомості про стан тріщин тамаяків, відомості про відсутність або появу нових тріщин та встановлення на нихмаяків (у журналі (акті) спостережень обов'язково має бути зафіксовано -місце розташування маяка, його номер, дату встановлення, первісну ширинутріщини).

У разі деформації (розриву) маяка поруч із нимвстановлюється новий, якому надається той самий номер, але з індексом.Маяки, у яких з'явилися тріщини, не видаляють до закінчення спостережень.

Якщо протягом 30 діб зміна розмірів тріщин не буде

фіксовано, їх розвиток можна вважати закінченим, маяки можна зняти і тріщинизамурувати.

ЖУРНАЛ СПОСТЕРЕЖЕННЯ ЗА МАЯКАМИ

Номер маяка	Дата встановлення маяка	Дата огляду маяка	Дата розкриття тріщин (величина розкриття)