Շինարարական գործընթացների վրա հաճախ ազդում են արտաքին գործոնները, որոնք վթարներ են առաջացնում: Դրանք վերահսկելու համար մշակվում են հատուկ կանխատեսման և վերլուծության համալիր համակարգեր, որոնք հնարավորություն են տալիս կանխել նման սպառնալիքները՝ ձեռնարկելով համապատասխան միջոցներ կամ փոխելով աշխատանքային գործունեության մարտավարությունը։ Նման հսկողության կենտրոնական ուղղություններից մեկը երկրատեխնիկական մոնիտորինգն է (GTM), որի միջոցով հնարավոր է կանխատեսել և նույնիսկ կառավարել թիրախային օբյեկտի վիճակը բնական բնույթի բացասական ազդեցության գործոնների հետ փոխազդեցության առումով:
GTM հայեցակարգ
GTM հասկացվում է որպես կառուցվող կամ վերակառուցվող օբյեկտի կառուցվածքների վիճակի մոնիտորինգի հետ կապված միջոցառումների մի շարք: Հսկողության ընթացքում հատուկ ուշադրություն է դարձվում կրող զանգվածի հիմքին և շրջակա կառույցներին: Աշխատանքի տեխնոլոգիական տվյալներկազմակերպվում են ինչպես շինարարական գոտում, այնպես էլ դրանից դուրս լաբորատոր պայմաններում տեղակայված դիտակետերի հիման վրա։ Միևնույն ժամանակ, շենքերի և շինությունների գեոտեխնիկական մոնիտորինգը չի սահմանափակվում միայն դրա կառուցման ընթացքում թիրախային օբյեկտի վիճակի մոնիտորինգով: Նույնիսկ նախագծի մշակման փուլում, հնարավոր է, որ հնարավոր լինի ինտեգրել ջրհորի միջամտության համակարգը հաստատության շահագործման ընթացքում սպասարկման գործողությունների մի շարքում:
GTM նպատակներ
Երկրատեխնիկական մոնիտորինգի հիմնական նպատակներն են վերահսկվող կառուցվածքի կառուցման և շահագործման ընթացքում անվտանգության ապահովումը, ինչպես նաև ցուցիչների բազայի ձևավորումը, որով հնարավոր կլինի գնահատել դրա հուսալիության աստիճանը: Դա վերաբերում է ոչ միայն կառուցվող և շահագործման հանձնված օբյեկտներին, այլև վերանորոգման և վերակառուցման շրջանակներում իրականացվող աշխատանքներին։ Երկրատեխնիկական մոնիտորինգի նպատակները ձեռք են բերվում ուսումնասիրված պարամետրերի փոփոխության գործընթացների ժամանակին հայտնաբերման շնորհիվ: Հաշվի են առնվում ինչպես կառուցվածքի բնութագրերը, այնպես էլ հիմքի հողի հատկությունները։
GTM առաջադրանքներ
Երկրատեխնիկական հսկողության գործընթացում լուծվում են հետևյալ խնդիրները՝
- Երկրաբանական զանգվածի և դրա վրա տեղակայված կառուցվածքների պարամետրերի փոփոխությունների կանոնավոր ամրագրում.
- Պարամետրերի շեղումների ժամանակին հայտնաբերում, ինչպես նաև ցանկացած փոփոխություն, որը կարող է խաթարել ընթացիկ աշխատանքի ընթացքում սպասվող միտումները:
- Ռիսկերի գնահատում, որոնք հանգեցնում են վերահսկվող պարամետրերի բացահայտված շեղումների:
- Նշեք կատարված փոփոխությունների պատճառները:
- Շենքերի և շինությունների երկրատեխնիկական մոնիթորինգի արդյունքների հիման վրա մշակվում է միջոցառումների համալիր՝ կանխելու և վերացնելու հետագա բացասական գործընթացները։
Երկրաբանական և տեխնիկական միջոցների օգտագործումը շինարարության մեջ
GTM-ը միացված է շինարարական գործընթացներին գեոդեզիական հետազոտությունների և հողային աշխատանքների ժամանակ զրոյական ցիկլի փուլում: Մասնավորապես, դա վերաբերում է հողի հիմքին, հիմքին և հիմնական կրող կառույցներին: Շինարարական հորերի մասով մշտադիտարկում է իրականացվում պարսպապատ կառույցների նկատմամբ, որոնք բացառում են փլուզման ռիսկերը։ Հետազոտությունները ազդում են նաև ստորգետնյա օբյեկտների՝ կապի, ինժեներական կառույցների և թունելների վրա: Շինարարության մեջ գեոտեխնիկական մոնիտորինգի շրջանակներում հաշվի են առնվում գործոնները, որոնք ազդում են կառուցվող կամ վերակառուցվող օբյեկտի վրա: Հաշվի են առնվել ինչպես պոտենցիալ վտանգավոր երկրաբանական պրոցեսները (ջերմություն, սողանքներ, հեղեղումներ), այնպես էլ դինամիկ ազդեցությունները, որոնց աղբյուրներն ուղղակիորեն շինարարական աշխատանքներն են։
GTO հողի վերահսկողության մեջ
GTM-ի ներդրման ընթացքում գնահատվում է հողային զանգվածի վիճակը, վարքագիծը և շինարարության ընթացքում իրականացվող բեռների հետ կապված հնարավոր փոփոխությունները: Օրգանական հողերի հետ կապված վերլուծվում են հետևյալ բնութագրերը՝
- Կառուցվող կառույցի հիմքի տակ գտնվող հիմքի դեֆորմացիա.
- Հորիզոնական օֆսեթ հիմքձևավորման խորություն.
- Ստորերկրյա ջրերի մակարդակ.
- Հիդրոդինամիկ ճնշում, որը կարող է առաջանալ ջրով հագեցած օրգանական հանքային և օրգանական հողերում՝ լրացուցիչ բեռի ազդեցության պատճառով։
- Զանգվածի ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունների փոփոխության բնույթը։
Հողերի մեծ մասի հետ կապված՝ երկրատեխնիկական մոնիտորինգը նախատեսում է վերահսկվող պարամետրերի հետևյալ չափումները.
- Նստեցման աստիճան, որն առաջանում է նոր թափված և գոյություն ունեցող հողերի ինքնամտացման պատճառով:
- Բեռնում կառուցվող կառույցի հիմքային հարթակից։
- Բեռներ՝ տեղում տեղադրված հսկայական շինանյութերից և սարքավորումներից:
- Զանգվածային հողերի հիմնական բնութագրերը.
Երկրաբանական և տեխնիկական միջոցառումների աշխատանքների շրջանակը
Կանոնակարգի համաձայն՝ երկրատեխնիկական մոնիտորինգը ներառում է հետևյալ գործողությունները՝
- Թիրախային օբյեկտը կառավարելու ծրագրի և նախագծի մշակում: Աշխատանքների ցանկը, ծավալները և եղանակները որոշվում են շինհրապարակում կատարված երկրաբանական հետազոտությունների հիման վրա։
- Մոնիտորինգի գործողությունների ժամանակի և հաճախականության որոշում. Ժամանակացույցը սահմանվում է՝ կախված շինարարության պլանավորված տևողությունից՝ հաշվի առնելով հայտնաբերված բացասական ազդեցության գործոնների վերացման հետ կապված հողային աշխատանքները և գործառնությունները։
- Վերահսկվող պարամետրերի որոշում. Այս դեպքում հաշվի են առնվում ինչպես տեղական երկրաբանական պայմանները, այնպես էլ կառուցվող օբյեկտի բնութագրերը, այդ թվումներառյալ նրա պատասխանատվության մակարդակը։
- Ստացված տվյալների մշակում և հաշվետվության կազմում, որի հիման վրա միջոցներ են ձեռնարկվում արձանագրված ռիսկերը նվազեցնելու համար։
Երկրատեխնիկական մոնիտորինգի նախագիծ
Երկրաբանական և տեխնիկական միջոցառումների նախագծի մշակման ընթացքում ձևավորվում է նախագծային լուծումների մի շարք, որոնք կարող են ապահովել օբյեկտի վրա բացասական ազդեցության գործոնների ազդեցության նվազագույն աստիճան: Սա հաշվի է առնում ոչ միայն մեթոդների արդյունավետությունը, այլեւ դրանց կիրառման տնտեսական նպատակահարմարությունը։ Կազմվում է վերլուծական միջոցառումների արտադրության տեխնոլոգիական քարտեզ, ընտրվում են տարածքի հետազոտման օպտիմալ մեթոդներ՝ հաշվի առնելով որոշակի շրջանի կլիմայական և երկրաֆիզիկական պարամետրերը: Շենքի կառուցման գեոտեխնիկական մոնիտորինգի նախագծում սահմանվում են նաև բնապահպանական անվտանգության պահանջներ, որոնք կարող են դրսևորվել, մասնավորապես, բնական լանդշաֆտի վրա ազդելու որոշակի մեթոդների կիրառման սահմանափակումների տեսքով: Ի վերջո, մշակողները ներկայացնում են միջոցառումների համապարփակ փաթեթ՝ դրանց իրականացման ժամանակացույցով և ճշգրտման հնարավորությամբ՝ կախված արտաքին գործոնների ազդեցությունից:
Երկրատեխնիկական կանխատեսում
Կանխատեսումը կարևոր դեր է խաղում ջրհորների միջամտության համալիրում: Այս գործիքակազմն օգտագործվում է հիմքերի, շենքերի ստորգետնյա մասերի և հիմքերի նախագծման մեջ: Նման կանխատեսումը հասկացվում է որպես հողային զանգվածի վիճակի և բնութագրերի վրա շինարարական գործընթացի հնարավոր ազդեցության գնահատում: Նման գործունեությունը նույնպես անհրաժեշտ էկառուցապատված տարածքում գտնվող ինժեներական հաղորդակցությունների տեղադրման նախագծերի մշակում: Որպես կանխատեսումով գեոտեխնիկական մոնիտորինգի նախնական տվյալներ, օգտագործվում են պարիսպային կառույցների տեղաշարժերի պարամետրերը, հաշվի են առնվում նաև կառուցված կառուցվածքից հողի վրա լարվածություն-դեֆորմացիայի ազդեցության բնույթը: Հաշվարկներում հնարավոր փոփոխությունները գնահատելու համար օգտագործվում են թվային և վերլուծական մեթոդներ: Լրացուցիչ դեֆորմացիաները կանխատեսելիս, որոնք կարող են առաջանալ կառուցվող օբյեկտից ուղղահայաց բեռների պատճառով, թույլատրվում է օգտագործել նախագծային սխեման գծային դեֆորմացվող կիսատության տեսքով:
GTM մեթոդներ
Մոնիտորինգ իրականացնելու համար օգտագործվում են տարբեր տեխնոլոգիական մոտեցումներ, այդ թվում՝ գեոդեզիական, վիզուալ, վիբրոմետրիկ, պարամետրային և այլն: Մեթոդների ամենապարզ և ամենատարածված խումբը ներառում է տեսա-գործիքային հսկողությունը, որի դեպքում օբյեկտը ստուգվում է հետագա հեռացմամբ: անհրաժեշտ չափումներ. Մասնավորապես, տեսողական հսկողությամբ շենքերի գեոտեխնիկական մոնիտորինգը ֆիքսում է կառուցվածքների ճաքերի զարգացումը, առաստաղների և պատերի դիրքի շեղումները, վնասի բնութագրերը և այլն: Երկրաֆիզիկական մոնիտորինգի մեթոդները մոնիտորինգի այլ մոտեցում են առաջարկում: Տվյալ դեպքում իրականացվում է ինժեներաերկրաբանական և հիդրոերկրաբանական հետազոտությունների համալիր, որը կարող է ընդհանրապես չազդել շինհրապարակի պարամետրերի վրա, սակայն դրանք ամբողջությամբ ուսումնասիրում են տեղական հողի հատկությունները և նրա ֆիզիկական բնութագրերը՝ հաշվի առնելով. ստորերկրյա ջրերի մակարդակը.
Գործիքներ երկրաբանական և տեխնիկական միջոցառումների գրանցման համար
Ժամանակակից գեոտեխնիկական հսկողության գործնականում բոլոր մեթոդները ներառում են տեխնիկական միջոցների և սարքերի օգտագործում՝ վերահսկվող ցուցանիշները ճշգրիտ որոշելու համար: Դա կարող է լինել պարզ չափիչ գործիք, ինչպիսին է մակարդակը կամ ժապավենը, կամ էլեկտրոնային սարքեր, որոնք ավտոմատ կերպով ֆիքսում են թիրախային պարամետրերը՝ ոչ միայն ֆիզիկական և երկրաչափական, այլև միկրոկլիմայական: Օրինակ, շենքի կամ նրա առանձին կառույցների նստվածքն ու գարշապարը չափելու համար օգտագործվում են բարդ երկրատեխնիկական մոնիտորինգի համակարգեր, որոնք պարամետրային տվյալներ են հավաքում նախապես տեղադրված սենսորների և մարկերների շնորհիվ: Որոշակի ժամանակահատվածում ընթերցումները վերցվում են դրանցից, ինչը թույլ է տալիս հետևել գլանափաթեթի կամ ճեղքի բացման առաջընթացի դինամիկային: Բայց կանխատեսման համար նշանակալի են նաև այնպիսի ցուցանիշներ, ինչպիսիք են ջերմաստիճանի ռեժիմը անկումների դինամիկայով, խոնավության գործակիցները, ճնշման մակարդակները և այլն: Այս և այլ չափման գործողությունների համար պիեզոմետրերը, թեքաչափերը, զանգվածի չափաբաժինները, դինամոմետրերը, լարման չափիչները և այլ սարքեր են: օգտագործված։
Երկրատեխնիկական մոնիտորինգի ծրագրեր
Վերահսկվող արժեքները ամրագրելուց հետո գեոտեխնիկները հատուկ տվյալներ են մուտքագրում գրանցամատյանում՝ հաշվետվություն ստեղծելու համար: Այնուհետև իրականացվում է ստացված տեղեկատվության համապարփակ վերլուծություն՝ անհրաժեշտության դեպքում պաշտպանական միջոցներ մշակելու նպատակով։ Նման խնդիրների լուծման համար օգտագործվում են հատուկ գեոտեխնիկական մոնիտորինգի ծրագրեր, որոնցից կարելի է նշել հետևյալ լուծումները՝.
- TUN2 համակարգ:Պարզ և հեշտ օգտագործման ծրագրային գործիք, որը նախատեսված է ստորգետնյա կառույցների ստատիկ վերլուծություն կատարելու համար:
- POLUPROM ծրագիր. Այս համակարգի ալգորիթմը թույլ է տալիս կատարել ձողային կառույցների և կառուցվածքների հաշվարկ՝ առաջարկելով ազդեցության գծերի մոդելավորման հնարավորություն։ Նաև այս ծրագիրը օգտագործվում է որպես ունիվերսալ ինժեներական հաշվիչ:
- Միդաս համալիր. Կորեական բազմաֆունկցիոնալ արտադրանք, որն իրականացնում է երկրատեխնիկական տվյալների մշակման հիմնական գործողություններ, ինչպես նաև մասնագիտացված հաշվարկներ թունելավորման ոլորտում։
Եզրակացություն
Գեոտեխնիկան շինարարության մեջ իր պարզունակ ձևով օգտագործվել է հնագույն ժամանակներից, երբ մարդիկ բնակարաններ կառուցելիս փորձում էին կանխատեսել բնական երևույթների ազդեցության ռիսկերը: Մեր օրերում կարելի է խոսել բազմակողմ և բարձր տեխնոլոգիական գեոտեխնիկական մոնիտորինգի մասին, որը թույլ է տալիս բացահայտել, արձանագրել, վերլուծել և մշակել միջոցներ տարբեր օբյեկտների կառուցման կամ շահագործման ընթացքում առկա և հնարավոր սպառնալիքները վերացնելու համար: Միևնույն ժամանակ, նման վերահսկողության մեթոդները չպետք է դիտարկել միայն որպես խնդիրների միակողմանի զեկուցման միջոց։ Հորատանցքերի միջամտության ժամանակակից մեթոդները դառնում են ավելի ինտերակտիվ, ինչը հիմք է տալիս դիտարկել դրանք և որպես անվտանգության ապահովման միջոց, և որպես ծրագրի իրականացման համար օպտիմալ տնտեսական լուծումներ գտնելու գործիք։