Kontrola trhlin v budovách a konstrukcích: vady stěn – Úřad pro technické expertízy

Výskyt trhlin v rovinách stavebních konstrukcí je signálem destrukce. Hloubka a dynamika roztahování nerovnoměrných mezer, které se objevují na stěnách, signalizují stupeň nebezpečí. Deformace roviny betonových a cihlových budov nastává v důsledku vad nosných konstrukcí, jejichž příčiny je nutné zjistit. Kontrola trhlin ve stavebních konstrukcích je jednou z hlavních fází kontroly technického stavu objektu. Pravidla a postup pro kontrolu budov jsou stanoveny v GOST 31937-2011.

Klasifikace trhlin

Kromě fotografování trhlin by měly být klasifikovány a popsány. Současně se zkoumají důvody vzniku mezer. Odborník určí, zda k viditelnému poškození obkladu vedlo technické opotřebení materiálu, smrštění základů, konstrukční vady nebo přírodní katastrofy.

Vady stěn ve formě trhlin jsou popsány následujícími znaky:

• typ zničení – rozdrcení, stříhání nebo prasknutí letadla;
• velikost otvoru, od velikosti vlasu (0,1 mm) do velkého (1 mm);
• směr pod úhlem, nahoru nebo vodorovně;
• obrys – rovný, zakřivený, uzavřený;
• prodloužení, která dosahují až k okraji zdi, nebo ne;
• hloubka prasknutí stěn na povrchu nebo v tělese;
• dynamika vývoje: stabilizované nebo nestabilizované trhliny, které se objevily nedávno nebo byly pozorovány po delší dobu;
• deformace strukturálních vad nebo technologických projevů.

Objasnění:

Mezi strukturální trhliny patří ty, které se objevují v důsledku uplynutí životnosti budovy, a ty, které se nevyvíjejí sedimentární trhliny, důsledek chyb stavitelů a projektantů. Technologické trhliny do hloubky obkladu nejsou nebezpečné.

Konkrétně, zkoumání trhlin ve zdi domu podle norem SNiP, vedené uvedenými znaky, nám umožňuje učinit předběžný závěr o stupni nebezpečí dalšího užívání budovy.

Příčiny trhlin v budovách

Odborníci se domnívají, že kompetentní diagnostika trhlin ve stavbě umožňuje učinit předběžný závěr a pomoci najít hlavní příčinu nebezpečí.

1. Svislá, rovnoměrná trhlina naznačuje, že mělký základ dýchá, stoupá a klesá spolu s mrznoucí zeminou.
2. Diagonální trhlina naznačuje nerovnoměrnou stlačitelnost půdy. Příčinou je poškození způsobené člověkem, základ je na polštáři s nerovnoměrnou hustotou, možná se pod ním vytvořily dutiny. Pokud trhliny směřují jedním směrem, roh se propadl, pokud se rozbíhají od sebe, jsou problémy po celém obvodu. Možná se půda úplně propadla. Je nutná kontrola vad zdi v půdě.
3. Deformace smršťování ve velkopanelové budově se projeví jako radiální trhliny v zónách a rozích otvorů. Nejsou nebezpečné.
4. Přetížení se projevuje jako drtící trhliny. Trhliny jsou svislé a uzavřené. To je známkou začínající destrukce pilíře. Obloukové trhliny v cihlové zdi představují velké zatížení vytvářené vodorovnými plochami.
5. Přístavby a rozšíření mění zatížení základů. Pokud se šikmé švy od spoje otevírají nahoru, nahoru, klesají dolů – základ se usadil.
6. Různé zatížení základů po délce budovy, způsobené nerovnoměrným zatížením vnitřních a vnějších nosných konstrukcí v důsledku rozdílu v hmotnosti slepých a prosklených obrysů, zatížení z mezipodlažního překrytí vede k prasklinám v rozích, někdy i k řezům. Trhlina se snáší dolů z podélné stěny. Mezera se směrem dolů rozšiřuje – je třeba hledat nadměrné zatížení v podlahách.
7. Povrchové zatížení od skladování těžkých předmětů v blízkosti budovy se šíří do hloubky a narušuje rovnováhu sil. Důsledkem může být pokles základů.
8. Dynamické nárazy, které vedou k destrukci základů, jsou způsobeny provozem těžkých strojů v novostavbách. Rázové a vibrační zatížení vede ke změnám pevnosti a pohybu zeminy.
9. Zamrzání a tání zeminy během výstavby nebo při nízkém zatížení základů vede k jejímu zvedání vlivem zdvihacích sil. Během výstavby vznikají ve vztyčených zdech četné trhliny. Existuje nebezpečí zachování jejich stability.
10. Nová jáma nacházející se v blízkosti budovy způsobuje posun základů. Ve stěně směřující k jámě se tvoří šikmé trhliny a hrozí její zřícení.
11. Vzájemný vliv dvou sousedních základů závisí na době jejich výstavby. Zároveň jsou pilotové základy vystaveny většímu ohrožení v blízkosti monolitických. Vznikají šikmé trhliny.
12. Teplotní deformace se projevují svislými trhlinami uprostřed budovy. Trhlina mezi hlavní fasádou a přístavbou je konstrukční nedbalost, neexistuje zde dilatační spára.
13. Zvětrávání, konec životnosti materiálu, se projevuje v podobě malých trhlin na povrchu stěn. Nejsou nebezpečné.

Šířka trhlin během inspekce budovy nám umožňuje učinit předběžný závěr o jejím dalším provozu a vyvinout opatření k zajištění bezpečnosti.

Faktory přispívající ke vzniku trhlin

Kontrola trhlin v železobetonových konstrukcích a cihlových zdech je zaměřena na určení stupně destrukce konstrukce, pohybu zeminy a předpovídání dlouhodobých následků.

Faktory, které vyvolávají vznik trhlin ve stěnách:

• Přístavby a nástavby stávající budovy, zejména po celé její délce.
• Nerovnoměrné stlačení zemin v důsledku chyb projektantů a stavitelů.
• Nerovnoměrné zatížení nosných zdí na základy.
• Interakce základů sousedních budov.
• Uspořádání fasády poblíž postaveného domu.
• Skladování těžkých předmětů na místě sousedícím se základy.
• Dynamický dopad z blízkých dálnic a velkých stavenišť.
• Teplotní deformace v důsledku absence nebo nedodržení technologie teplotních švů.
• Stupeň zamrznutí půdy se nebere v úvahu.

Trhliny jsou nejčastěji výsledkem dlouhodobého vystavení deformačním silám v důsledku chybných výpočtů v návrhu a konstrukci.

Vlastnosti kontroly trhlin

Zkoumání trhlin v budově – služba specializované organizace provádějící technické kontroly dle technického zadání vypracovaného klientemPráce se provádějí podle zavedených předpisů, předepsaných v „Příručce pro inspekci stavebních konstrukcí“, vydání z roku 2004, odstavec 5.3.

Zkušební řád zahrnuje:

• Přípravné období se studiem dokumentace k objektu, objasněním cílů a úkolů průzkumu.
• Vypracování předběžného závěru na základě vizuální analýzy trhlin.
• Instrumentální výzkum v dynamice.
• O kontrole trhlin je vypracován protokol.

Specialista provádějící stavební posudek nese právní odpovědnost za vydaný protokol.

Metody průzkumu

Zkoumání trhlin ve zdech závisí na jejich povaze a vlastnostech. Používají se kvalitativní (vizuální) a kvantitativní (instrumentální) metody hodnocení.

Metody vyšetření:

• použití majáků;
• světélkující;
• chemické;
• akustický.

Pokud jsou v nosných konstrukcích zjištěny trhliny v souladu s odstavcem 5.3.4, mělo by být organizováno sledování jejich stavu. Instalace majáků na trhliny – účinný způsob, jak kontrolovat rozvoj mezery.

Pro prozkoumání trhliny se z povrchu odstraní úlomky obkladu. Trhlina se klasifikuje a v místě největšího rozvoje se po délce trhliny instalují majáky každé 2–3 metry.

Vyčistěte plochu až na beton nebo cihly, smyjte prach. Vyberte si sádrový, kovový maják nebo Belyakovův design.

V protokolu o inspekci stavebních konstrukcí se zaznamenávají stupně otevření trhliny po dobu 20–30 dnů. Práce se považuje za dokončenou, pokud se trhlina během této doby nezvětšila. Pokud je pozorována deformace, frekvence sledování majáků a délka trvání se stanoví individuálně. Pokud je instalován sádrový maják, dochází k prasknutí; v ostatních případech se provádějí měření roztažení trhliny se záznamem v protokolu o pozorování.

Luminiscenční metoda – nanesení speciálního složení na povrch, jeho odstranění po impregnaci. Složení, které se dostane do trhlin, vytváří v ultrafialových paprscích záři.

Chemická metoda pro zkoumání trhlin v cihlových zdech budov a konstrukcí umožňuje určit, zda se v nich vyskytují průchozí trhliny. Na jednu stranu je nalepen indikátorový papír a z druhé strany je přiváděn amoniak. Intenzita zbarvení papíru udává stupeň propustnosti přepážky.

Akustická metoda – poklepávání nebo detekce ultrazvukových impulsů defektoskopem.

Instrumentální vyšetření trhlin se skládá z měření:

• hloubka trhlin v betonu a zdivu pomocí ultrazvukových nebo radiometrických metod.
• šířky otvoru pomocí ocelových sond s počítacím mikroskopem.
• tloušťka ochranné vrstvy betonu pomocí magnetometrických přístrojů.

Fáze kontroly trhlin

Účelem studie je získat objektivní obraz o bezpečnosti provozu budov.

Na zkoumaném objektu se určuje:

• Trhliny, které ovlivňují kvalitu obkladu, ale nepředstavují riziko strukturálního selhání.
• Nebezpečné, intenzivně se rozvíjející trhliny v dynamice.
• Trhliny, které poškozují obklad, vyvíjejí se do hloubky, zatím neovlivňují únosnost konstrukcí, ale ovlivňují pevnost budovy.

Tato gradace je předběžná, specialista bude pracovat, ale stupeň nebezpečí budovy pro další provoz musí být stanoven okamžitě, aby byla zajištěna bezpečnost obyvatel nebo zaměstnanců.

Řezání trhlin do matrice, k určení stupně opotřebení nosných konstrukcí. Průzkum odhaluje:

• Zdivo je monolitické, malta i materiál si zachovávají pevnost, přilnavost není narušena – opotřebení do 20 %, stav je dobrý.
• Na některých místech je narušena přilnavost mezi kamenem a maltou, na některých místech kámen leží bez přilnavosti – opotřebení 20–40 % je uspokojivé.
• postupné oslabování konstrukce v důsledku větrné eroze, ztráta pevnosti, výskyt vlasových trhlin, ztráta zdiva – opotřebení 40–60 % – stav konstrukce je špatný.

vlasové praskliny — jsou malé trhliny, které se tvoří na povrchu materiálu nebo uvnitř něj. Mohou vznikat v důsledku procesů ochlazování a ohřevu, mechanického namáhání, únavy materiálu nebo koroze. Tyto trhliny jsou obvykle pouhým okem neviditelné a k jejich detekci je nutné použít speciální vybavení. Vláskové trhliny mohou oslabit strukturu materiálu a nakonec vést k jeho zničení, pokud nejsou včas identifikovány a odstraněny.

Monitorování stavu základů vnější prohlídkou s detekcí trhlin a instalací majáků a tenzometrů.

instrumentální ovládání prováděno na površích s jasně viditelnými trhlinami otevřeného i uzavřeného charakteru.

Výsledek vyšetření

Studie trhlin v budově nám umožňuje vyvodit závěr o stavu konstrukcí a vydat certifikát o dokončení. Oficiálně vydaný dokument je základem pro vypracování technického zadání pro hloubkovou studii konstrukcí a stavu základů budovy.

Závěr

Všechny výše uvedené práce lze objednat u společnosti “Bureau of Technical Expertise”. Organizace má právo, specialisty a schopnost provádět inspekce budov v Jekatěrinburgu a dalších městech Ruska.