Выполнено обследование долгостроя - многоквартирного дома по ул. Дуси Ковальчук, 378/1

Общая характеристика объекта и состояние конструкций

Проектная организация обратилась в нашу компанию для проведения детального обследования объекта. Планировалось продолжение строительных работ для ввода долгостроя в эксплуатацию.

Общая характеристика объекта на момент обследования

Незавершенный строительством многоквартирный дом возведен по проектной документации: «Многоквартирные дома со встроено- пристроенными помещениями общественного назначения, автостоянкой по ул. Д.Ковальчук в Заельцовском районе г.Новосибирска».

Здание 28 этажное (26 надземных, а также 2 подземных).

На момент проведения обследования инженерами СудСтройЭкспертиза возведено 25 надземных этажей и 2 подземных. Конструктивная схема здания - монолитный железобетонный безригельный каркас с монолитными железобетонными плитами перекрытий. Пространственная жесткость и геометрическая неизменяемость здания обеспечиваются совместной работой фундаментной плиты, стен-колонн, диафрагм жесткости и дисков перекрытий, объединенных в единую пространственную систему.

Для подготовки к обследованию инженерами СудСтройЭкспертиза организованы предварительные выезды на объект, запросы и изучение всей исходной документации, составление программы обследования, организация натурного осмотра объекта (визуального и инструментального), организация выполнения геофизических исследований, вибродинамических испытаний, камеральная обработка полученных данных, составление отчета об обследовании, согласование отчета с заказчиком.

Фундаменты

При обследовании фундаментов здания были зафиксированы дефекты:

в подземном уровне здания на отм. -5,950м на полу выявлена замерзшая вода на глубину 300 мм, в результате попадания атмосферных осадков и талых вод в помещение здания через оконные и дверные проемы, из-за отсутствия планировки вокруг здания и отсутствие консервации объекта незавершенного строительства.

В процессе технического обследования для выявления конструкции и технического состояния фундаментов, а также для изучения физико-механических свойств грунтов основания здания были пройдены два контрольных шурфа снаружи здания. Глубина заложения фундамента от уровня земли составляет -6,48 м и -5,79 м, соответственно. Глубина шурфов 6,77 м и 6,42 м, соответственно.

Для определения характеристик грунтового основания фундаментов были отобраны пробы грунта для последующих лабораторных испытаний.

Колонны, стены-колонны, диафрагмы жесткости

На момент обследования колонны и стены-колонны здания возведены в объеме до 95%, диафрагмы жесткости в объеме до 95% При обследовании колонн и стен-колонн зафиксированы следующие дефекты и повреждения:

наблюдаются участки коррозии арматурных выпусков колонн, стен-колонн и диафрагм жесткости на 25-м этаже здания, в результате негативного воздействия атмосферной влаги и отсутствия консервации объекта незавершенного строительства;
малая толщина защитного слоя бетона, оголение арматуры, в основании конструкций, в результате некачественно выполненных СМР при устройстве арматурного каркаса;
сколы бетона колонн в результате механического воздействия бетон, при снятии опалубки;
некачественно выполнена укладка бетонной смеси, недостаточно выполнено вибрирование бетонной смеси. Оголение арматуры. В результате некачественно выполненных СМР при бетонировании;
вертикальные трещины с шириной раскрытия до 0,2 мм по поверхности диафрагм жесткости, в результате снятия опалубки раньше срока;
следы замораживания бетонной смеси на поверхности конструкций, в результате в результате некачественно выполненных СМР при прогреве бетонной смеси.

В результате обследования также были обнаружены переувлажненные участки конструкций недостроенных колонн и стен-колонн последнего этажа.

При этом, дефектов, влияющих на несущую способность конструкций в результате переувлажнения не выявлено. Дополнительные мероприятия по замене и восстановлению конструкций не требуются.

Стены и перегородки

На момент обследования наружные стены подвала и цокольного этажа здания выполнены в полном объеме. Внутренние несущие стены возведены в объеме до 95%. Наружные стены из газобетонных блоков возведены в объеме до 11%. Стены лестничных клеток и лифтовых шахт возведены в объеме до 95%. Перегородки и вентиляционные шахты возведены в объеме до 38%.

При обследовании стен, перегородок зафиксированы следующие дефекты и повреждения:

следы увлажнений, высолов на поверхности перегородок из керамического кирпича в подземном уровне здания и 1-11 этажах в результате негативного воздействие атмосферной влаги, вследствие отсутствия консервации объекта незавершенного строительства.

Лестницы и лифтовые шахты

На момент обследования лифтовые шахты возведены в объеме до 95%. Лифтовое оборудование не смонтировано. Закладные детали, для крепления лифтового оборудования не смонтированы.

При обследовании лестниц, лифтов зафиксированы следующие дефекты и повреждения:

сколы бетона лестничного марша четырнадцатого и пятнадцатого этажей в результате механического повреждения при монтаже конструкций;
сколы бетона косоура лестницы 14 этажа в результате механического повреждения при монтаже конструкций;
смещение опалубки стен лестничных маршей, наплывы бетона до 20 мм между этажами: 24-23, 20-19, 11-10, 10-9, 9-8 в результате некачественно выполненных работ при производстве СМР;
смещение опалубки стен лифтовых шахт, наплывы бетона до 20 мм между этажами: 24-23,15-14 в результате некачественно выполненных работ при производстве СМР.

Перекрытия и перемычки

На момент обследования перекрытия здания возведены в объеме до 94%, покрытие здания не возведено, перемычки здания возведены в объеме 90%.

При обследовании перекрытий и перемычек зафиксированы следующие дефекты и повреждения:

скопление атмосферных осадков на поверхности конструкций перекрытий 15-16 этажей, образовавшихся в результате наличия контруклонов по бетонной поверхности;
участки коррозии арматурных выпусков плит перекрытия 25-го этажа здания, которые образовались в результате негативного воздействия атмосферной влаги вследствие отсутствия консервации объекта незавершенного строительства;
сколы бетона плиты перекрытия с оголением и коррозией арматуры в технологических отверстиях 13, 14, 15, 16, 20 этажей, образованные в результате некачественно выполненных работ при производстве СМР.

Вибродинамические испытания здания

В соответствии с техническим заданием на обследование в отношении незавершенного строительством МКД Новосибирская область, город Новосибирск, Заельцовский район, ул. Дуси Ковальчук, 378/1стр СудСтройЭкспертиза организованы работы по определению динамических параметров объекта согласно ГОСТ3937-2011г. «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния».

Вибродинамические испытания здания — это процесс тестирования и анализа поведения строительного объекта под воздействием вибраций, имитирующих сейсмические колебания. Такие испытания позволяют оценить сейсмостойкость зданий, определить силовые линии нагрузок и выявить сильные и слабые места объекта.

Вибрация может возникать как от внешних воздействий (землетрясения, ветер, движение транспорта), так и от внутренних источников (механического оборудования)

В ходе проводимых испытаний определялись следующие параметры здания:

период основного тона собственных колебаний вдоль большой оси;
период основного тона собственных колебаний вдоль малой оси;
период основного тона собственных колебаний вдоль вертикальной оси;
логарифмический декремент основного тона собственных колебаний вдоль большой оси; логарифмический декремент основного тона собственных колебаний вдоль малой оси;
логарифмический декремент основного тона собственных колебаний вдоль вертикальной оси.

Оборудование

Вибродинамические испытания СудСтройЭкспертиза организованы с использованием мобильного диагностического комплекса «Стрела-П». «Стрела-П» — это совокупность аппаратно программных средств, позволяющих производить измерения вибрации в частотном диапазоне от 0,1 до 200 Гц, измерять резонансные частоты зданий, сооружений и элементов конструкций, получать кривые временного и пространственного распределения амплитуд основных форм колебаний.

Комплекс «Стрела-П» содержит пакет специализированного программного обеспечения «CentBox», который предназначен для управления всеми функциями комплекса, 15 канального сбора с визуализацией данных в режиме реального времени, их обработки и анализа с использованием различных алгоритмов цифровой обработки сигналов во временной и частотной областях. «CentBox» функционирует в оконной среде 32 и 64 разрядных операционных систем Windows.

Он формирует единую интерактивную среду, позволяющую пользователю эффективно управлять всеми функциями комплекса:

осуществлять сбор данных с визуализацией сигналов в режиме реального времени;
формировать базы данных (протоколы) для каждого испытания, которые могут состоять из неограниченного числа опытов;
редактировать информацию об опытах, включенных в протокол испытания;
визуализировать и анализировать зарегистрированные сигналы опытов с использованием различных алгоритмов цифровой обработки сигналов во временной и частотной областях анализа. При этом предоставляется возможность выбора для анализа наиболее информативных участков сигналов с наивысшим соотношением сигнал/шум. С этой целью обеспечивается вывод и анализ трехмерных графиков изменения амплитуды и частоты сигнала во времени;
выполнять узкополосный спектральный анализ сигналов вибрации с использованием алгоритмов быстрого преобразования Фурье (БПФ) и преобразования Гильберта.

Методика вибродинамических испытаний

Динамические характеристики здания определялись с помощью регистрации собственных колебаний здания, вызванные естественным динамическим природно техногенным фоном города (ветер, вибрации), дополнительных воздействий в ходе проводимой работы на здание не оказывалось.
Вибрация воспринималась высокочувствительными датчиками - измерительными модулями по всей высоте объекта. На приведенном выеш рисунке показана вертикальная схема размещения измерительных модулей(датчиков)по плитам перекрытия лестничной клетки.

Сигналы, получаемые с измерительных модулей, оцифровывались аналого-цифровым преобразователем (АЦП) и передавались в компьютер. Амплитудно-временные зависимости колебаний обрабатывались на компьютере с использованием пакета программ «CentBox».
Информативность динамических характеристик заключается в том, что они зависят от конструктивного исполнения, качества монтажа, характеристик материала конструкций, от имеющихся дефектов, то есть от того набора составляющих, которые определяют состояние и несущую способность строительных конструкций. Например, при прочих равных условиях квадрат частоты свободных колебаний конструкции пропорционален модулю упругости ее материала и обратно пропорционален ее массе. Частота свободных колебаний также зависит от геометрических размеров конструкции, от жесткости связи заделка, шарнир и т. д.) и податливости в узлах сопряжения.

Результаты вибродинамических испытаний и выводы

С помощью программного обеспечения «CentBox» аппартно-программного мобильного диагностического комплекса АПМДК «Стрела-П» определены экспериментальные значения частот и периодов, а также логарифмических декрементов первой формы собственных продольных, поперечных и вертикальных колебаний здания «Многоквартирный дом №2 (по генплану) со встроенно-пристроенными помещениями общественного назначения», расположенного по адресу: Новосибирская область, город Новосибирск, Заельцовский район, ул. Дуси Ковальчук, 378/1»

По состоянию объекта незавершенного строительства на дату испытаний:
- период основного тона собственных колебаний оси Х- 1,538сек;
- период основного тона собственных колебаний вдоль оси У-1,538сек;
- период основного тона собственных колебаний вдоль вертикальной оси Z-10,29сек;
- логарифмический декремент основного тона собственных колебаний вдоль оси Х 0,275;
- логарифмический декремент основного тона собственных колебаний вдоль оси У 0,281;
- логарифмический декремент основного тона собственных колебаний вдоль вертикальной оси Z-0,253.

Согласно ГОСТ 34081-2017 «Определение параметров основного тона собственных колебаний», таблицы Ж.1- период собственных колебаний зданий по горизонтальным осям для каркасных зданий с числом этажей 24 должен находиться в пределах от 1,21-1,81сек. Полученные экспериментальные значения периодов по горизонтальным осям равные 1,53сек удовлетворяют данным требованиям.

Рекомендации по результатам вибродинамических испытаний

После завершения строительно-монтажных работ необходимо выполнить определение динамических параметров здания с занесением в паспорт здания, в соответствии с ГОСТ 31937-2011 «Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния»

Анализ характеристик примененных материалов

Прочность бетона

Прочность бетона конструкций определялась неразрушающими методами «ударного импульса» и «отрыв со скалыванием» с применением специализированных измерительных приборов - электронных измерителей прочности "ИПС-МГ4.01" и "ОНИКС-1. ОС.050".

Электронные измерители прочности «ИПС-МГ4.01» и ОНИКС-1. ОС.050» предназначены для определения прочности бетона при технологическом контроле качества монолитного и сборного железобетона на предприятиях стройиндустрии и объектах строительства, а также при обследовании зданий, сооружений и строительных конструкций.

Методика испытаний принята согласно нормативным требованиям ГОСТ 22690-2015 «Бетоны. Определение прочности механическими методами неразрушающего контроля», ГОСТ 18105-2010 «Бетон. Правила контроля и оценки прочности», СП 13-102-2003 «Правила обследования несущих строительных конструкций зданий и сооружений», а также согласно руководствам по эксплуатации к указанным измерительным приборам.

По результатам камеральной обработки результатов установлено, что класс бетона для фундаментной плиты, колонн, стен-колонн, диафрагм жесткости, плит перекрытия, составляет В25 (М350), что соответствует проектной документации.

Бетон марки М350 обладает высокой прочностью и устойчивостью к нагрузкам, что необходимо для сооружений в условиях повышенной нагрузки от ветра и собственного веса.

Поскольку проектной документацией предусмотрена марка бетона В25 (М350), то каких-либо несоответствий не выявлено.

Определение армирования

Определение армирования и толщины защитного слоя бетона производилось методами неразрушающего контроля при помощи измерителя защитного слоя ИПА-МГ4.01.

По результатам измерений установлено, что армирование стен состоит из следующих конструкций. В продольном направлении - стержни 012 с шагом 200мм. В поперечном направлении - стержни 016, 018. Дополнительная арматура - 010 с шагом 200мм.
Защитный слой в среднем составляет 30 мм.

По результатам измерений установлено, что армирование диафрагм жесткости состоит из следующих конструкций. В продольном направлении - стержни 08 с шагом 200мм. В поперечном направлении стержни 012 с шагом 400мм. Дополнительная арматура - 010 с шагом 200мм.
Защитный слой в среднем составляет 40 мм.

Прочность керамического кирпича и раствора

В ходе обследования были определены фактические прочностные характеристики керамического кирпича стен методами неразрушающего контроля при помощи ультразвукового прибора УКС-МГ4.
По результатам камеральной обработки результатов установлено, что средняя прочность керамического кирпича составляет 13,69МПа и соответствует марке М125, средняя прочность раствора кладки составляет 11,24 МПа, что соответствует марке М100.

Выводы по результатам анализа характеристик примененных материалов

Марка кирпича М125, раствора М100, класс бетона М350 и армирование с защитным слоем 30 мм соответствуют Проектной документации: «Многоквартирные дома со встроенно-пристроенными помещениями общественного назначения, автостоянкой по ул. Д.Ковальчук в Заельцовском районе г. Новосибирска».

Сводная ведомость дефектов конструкций объекта

Инженерами СудСтройЭкспертиза в рамках обследования была составлена сводная ведомость дефектов и повреждений здания, в которой представлены наименования дефектов и повреждений с указанием объемов дефекта в метрах квадратных, метрах кубических, метрах погонных.
Так, следы замораживания бетонных конструкций выявлены на площади 79,22 м2, а усадочные трещины с шириной раскрытия до 0,1 мм - на площади 5,1 м2.

Выводы

На основании анализа результатов выполненных работ обследованию сделаны следующие выводы: общее техническое состояние смонтированных конструкций, согласно ГОСТ 31937 2011 и СП 13-102-2003 на момент обследования оценивается как ограничено работоспособное.

Техническое состояние построенной части объекта не в полной мере соответствует требованиям технических регламентов (норм и правил ввиду необходимости устранения выявленных дефектов и повреждений), иных нормативных правовых актов, проектной документации.
Это обусловлено тем, что консервация объекта не выполнена. Это нарушает требования пункт 4 статьи 52 Градостроительного кодекса Российской Федерации: «...При необходимости прекращения работ по строительству здания или их приостановления более чем на шесть месяцев, застройщик или технический заказчик должен обеспечить консервацию объекта капитального строительства.».
Также несоответствия обусловлены факторами негативного воздействия окружающей среды на конструкции здания - замачивание атмосферными осадками на отдельных участках и пр., что не соответствует ГОСТ 31937-2011, СП 13 102-2003, СП 28.13330.2017.