Способи спостереження за тріщинами в несучих конструкціях будівлі, БудПРОФІ
Існують різні методи моніторингу тріщин та деформацій у несучих конструкціях будівель. Для цього використовуються спеціальні пристрої – так звані «маяки».
У яких випадках зазвичай встановлюють спостереження за тріщинами будівлі?
У рамках комплексного нагляду за деформаціями будівель. За наявності несучих конструкцій, що мають обмежено працездатний та аварійний стан. При попаданні будівлі в зону впливу нового будівництва чи реконструкції.
Основним завданням при моніторингу тріщин є фіксація змін, що відбуваються, їх параметрів для об'єктивного контролю технічного стану конструкцій. Цілі спостереження можуть бути різними, але суть їх одна — своєчасне отримання інформації про зміни, що відбуваються для прийняття рішень. За результатами моніторингу можуть прийматися рішення про можливість подальшої експлуатації, необхідність і вид ремонтних заходів, оперативне усунення факторів, що впливають на розвиток тріщин (наприклад, динамічний вплив від розташованого поруч будівельного об'єкта), запобігання аварійним ситуаціям тощо.
Цілі моніторингу, технічний стан та особливості конструкцій впливають на способи здійснення моніторингу за розвитком тріщин. При виборі способу та методів спостереження необхідно враховувати такі основні фактори: 1) необхідність урахування температурно-влажностного впливу; 2) необхідність оперативного отримання інформації; 3) необхідну точність вимірів; 4) вартість, надійність та довговічність системи моніторингу та її компонентів; 5) трудомісткість зняття показань та обслуговування системи.
Які ж конструкції маяків використовуються для спостережень (моніторингу) за тріщинами таякі особливості їх застосування?
Електронні датчики та системи моніторингу
Для обліку температурно-влажностных впливів на конструкції необхідно проводити відповідні виміри. Причому для об'єктивної оцінки таких впливів можуть знадобитися показники температури та вологості повітря та конструкцій як зовні, так і всередині приміщень. Достатній обсяг даних може дати лише електронна система постійного моніторингу з відповідними завданнями датчиками. Також можливе отримання необхідних даних (фрагментарно) за допомогою ручних вимірювань приладами в момент зняття показань з маяків, встановлених на тріщини. Але такий підхід все ж таки слід вважати мало-інформативним, так як він дає недостатньо даних для оцінки впливу температури і вологості на зміну параметрів тріщин у конструкціях.
Найбільшу оперативність отримання результатів вимірювань також мають електронні вимірювальні системи з можливістю віддаленої передачі інформації. Вони ж, в основному, мають і найбільшу точність вимірювань - фіксують ширину розкриття тріщини до сотих часток міліметра. До недоліків можна віднести неможливість вимірювання одним датчиком переміщення частин конструкції один щодо одного у вертикальному та горизонтальному напрямку одночасно.
Точні електронні вимірювальні системи моніторингу дозволяють проводити короткострокові (2–15 днів) цикли спостережень, що дають інформацію про поточні тенденції розвитку деформацій та дозволяють приймати оперативні рішення. Такі системи набувають все більшого поширення, але основною перешкодою для їх широкого застосування залишається висока вартість при малій стійкості до вандалів. Тим не менш, це, безумовно, перспективний напрямок розвитку засобів спостереження задеформаціями, за його допомогою вже зараз можна вирішувати широке коло завдань з моніторингу.
Тріщини у стінах будівель можуть утворюватися з різних причин. Вони можуть просто псувати вигляд приміщення, а можуть свідчити про серйозну загрозу безпеці для людей, які перебувають у цьому приміщенні.
Гіпсові маяки
Пластинчасті маяки
Пластинчасті маяки позбавлені багатьох недоліків, які є у їхніх гіпсових побратимів. А однією з головних переваг є простата установки — на епоксидний клей швидкого затвердіння або на дюбелі, або поєднуючи обидва способи.
Залежно від конструкції даних маяках можуть бути реалізовані додаткові можливості, недоступні в маяках інших конструкцій. 1. Сигнальна вимірювальна шкала, що дозволяє без додаткових інструментів візуально оцінити зміни ширини розкриття тріщини, що відбуваються. 2. Можливість вимірювання переміщення конструкцій за двома осями (а при використанні спеціальної конструкції — за трьома) відносно один одного — у вертикальному та горизонтальному напрямках. 3. Можливість застосування високоточних вимірювальних інструментів для вимірювання сотих часток міліметра зміни ширини розкриття тріщин. 4. Зручність, включаючи можливість нанесення додаткової інформації на маяк. В даний час це, мабуть, найбільш ефективна конструкція з точки зору співвідношення вартості установки, трудомісткості спостережень та якості результатів, що одержуються.
Схема роботи точкових пристроїв
Цілі спостереження можуть бути різними, але суть їх одна — своєчасне отримання інформації про зміни, що відбуваються для прийняття рішень.
Точкові маяки
Ще одним типом маяків для спостереженнятріщинами є точкові пристрої, що дозволяють вести спостереження по двох, трьох або чотирьох зафіксованих на конструкції точках. Конструктивне виконання подібних пристроїв може бути дуже різноманітним - від простих дюбель-цвяхів до спеціальних настановних пристроїв.
Подібні пристрої можуть виконуватися малопомітними - в колір обробки стіни або прозорі (з оргскла). Перевагою деяких з них є відсутність необхідності підготовки поверхні та розчищення оздоблювальних шарів. Застосування спеціальних розрахункових методик дозволяє відстежувати переміщення як у вертикальному, і у горизонтальному напрямах. Точність вимірювань обмежується лише точністю інструментів, що застосовуються.
Безперечною перевагою більшості представників даного типу конструкцій маяків є вкрай висока ванадлоустойчивость, що досягається шляхом жорсткого кріплення до конструкції, при малих розмірах пристосування.
Маяки годинникового типу
Також існують маяки годинного типу (месури), що мають вимірювальну шкалу та відносно високу точність вимірів без використання додаткових інструментів.
Це найбільш наочні у використанні пристрої, що дозволяють легко орієнтуватися в змінах, що відбуваються, і знімати показання.
Чомусь саме цей тип маяків найбільше приваблює вандалів. Іноді навіть не допомагають спеціальні захисні конструкції. Крім того, вартість їх істотно вища за пластинчасті, точкові і, тим більше, гіпсові, що істотно знижує область їх застосування. Досягти більшої ефективності можна шляхом закріплення двох точок на конструкції та використання месур тільки як вимірювальний інструмент для виконання контрольних вимірів відстані міжзакріпленими точками.
Є й інші типи конструкції маяків, але на закінчення хотілося б в черговий раз застерегти від застосування паперових і скляних маяків, так як їх конструкції не відповідають завданням і можуть вводити в оману при проведенні спостережень.