Крен — отклонение здания, сооружения или его части от вертикали. Небольшой крен возможен у любого объекта: из-за допусков монтажа и неравномерности основания. Опасен крен, который растёт со временем или превышает допустимые значения для конкретного типа сооружения. Высокие и узкие объекты особенно чувствительны: даже малая неравномерность осадки фундамента даёт заметное отклонение верха.
Мониторинг крена — повторные измерения положения верхних точек сооружения относительно нижних в одних и тех же точках и от одной опорной системы. Результат — величина и направление крена в каждом цикле, его изменение и скорость. Наблюдения за креном входят в мониторинг деформаций и выполняются по ГОСТ 24846-2019 и СП 126.13330.2017, для зданий рядом со стройкой — по СП 305.1325800.2017.
Какие объекты требуют наблюдений за креном
Методы измерения крена
Выбор метода зависит от высоты объекта, доступа и требуемой точности.
Проецирование. Теодолитом или тахеометром с двух взаимно перпендикулярных направлений проецируют верхнюю точку угла или оси на уровень основания и измеряют отклонение от нижней точки. Метод подходит для зданий, башен, труб. Используем теодолит 3Т5КП; тахеометрическую съёмку выполняем по программе, оборудование подбираем под задачу.
Отвес. Для невысоких зданий и внутренних помещений — нить с грузом от верхней точки, отклонение измеряется у основания. Груз помещают в ёмкость с жидкостью для успокоения. Для наклона отдельных конструкций применяем цифровой уклономер Bosch GIM 60L и лазерный уровень ADA CUBE 2-360.
По осадкам. Крен фундамента вычисляют по разности осадок марок на противоположных сторонах, делённой на расстояние между ними. Метод опирается на данные мониторинга осадок и даёт крен здания как жёсткого целого.
Датчики наклона. Для непрерывного контроля на стены и колонны ставят датчики наклона с регистратором — подбираем их под программу.
Часто методы сочетаем: геодезия даёт абсолютное положение верхних точек раз в цикл, а датчики показывают, что происходит между циклами. Расхождение результатов разных методов — повод проверить и опорные станции, и крепление датчиков. Такая перекрёстная проверка повышает надёжность вывода, особенно когда от него зависят решения о мерах безопасности.
Датчики наклона
Датчики наклона измеряют угол с высокой частотой и передают данные в регистратор или облачную систему. Они незаменимы, когда крен может меняться быстро: при разработке котлована у стены дома, при аварийном состоянии, при работах по выравниванию. Данные датчиков сравниваем с геодезическими циклами, чтобы исключить влияние температуры и дрейфа. Подробнее — на страницах датчиков мониторинга и автоматизированного мониторинга.
Дымовые трубы и башни
Для высоких круглых сооружений крен определяют по центрам сечений на нескольких уровнях: с двух станций измеряют направления на левую и правую образующие, вычисляют положение центра и сравнивают с центром основания. Так получают и общий крен, и излом оси по высоте. Подробнее о таких объектах — на странице мониторинга дымовых труб.
Крен на слабых грунтах
Крен почти всегда — следствие неравномерной осадки. Её вызывают линзы слабого грунта под частью здания, разная нагрузка на фундаменты, замачивание с одной стороны, котлован рядом. Поэтому наблюдения за креном сопоставляем с геологией и осадками, а при необходимости рекомендуем георадарное обследование основания или дополнительные изыскания. Результаты используем при проектировании усиления и выравнивания.
Крен при строительстве рядом
Когда рядом с домом разрабатывают котлован, сторона здания, обращённая к выемке, может оседать больше противоположной. Дом начинает наклоняться в сторону стройки. Поэтому в программе мониторинга окружающей застройки крен ближайших зданий — обязательный параметр. Наблюдения начинаем до начала работ, чтобы зафиксировать исходный крен: у многих старых домов он уже есть, и без нулевого цикла невозможно отделить старый наклон от нового.
Из практики: при геотехническом мониторинге соседних зданий во время строительства фиксировали осадки и крены по циклам. Когда в зданиях появились трещины, эти данные стали доказательной базой для претензий собственников.
Крен отдельных конструкций
Кроме здания целиком, наблюдаем за креном отдельных элементов: колонн каркаса, стен подвала, парапетов, фронтонов, подпорных стен, перегородок большой высоты. Для них применяем уклономер и лазерные построители плоскостей, для ответственных элементов — датчики наклона. Отклонение отдельной стены часто связано с распором перекрытий или стропильной системы, и тогда наблюдения дополняем обследованием узлов опирания.
Что входит в отчёт
| Показатель | Как представляем |
|---|---|
| Величина крена | В линейной и относительной мере для каждого угла или оси |
| Направление | Азимут или схема со стрелками на плане |
| Изменение | За цикл и с начала наблюдений, графики во времени |
| Скорость | Изменение за единицу времени, оценка затухания |
| Сравнение с порогами | Значения из программы, отметка о превышении |
| Выводы | Причина, тенденция, рекомендации |
Контроль после усиления и выравнивания
Если по результатам мониторинга выполнено усиление основания или выравнивание здания, наблюдения продолжают. Повторные циклы показывают, остановился ли крен, как здание отреагировало на работы и сохраняется ли достигнутое положение. Для объектов, где выравнивание ведут поэтапно, крен измеряют после каждого этапа: это позволяет управлять процессом и вовремя остановиться. Итоговое заключение подтверждает собственнику и надзору, что меры дали результат.
Как проходит работа
- Осмотр и документыПроект, геология, история объекта, прежние измерения крена.
- ПрограммаТочки наблюдения, методы, опорные станции, периодичность, пороги.
- ПодготовкаЗакрепление станций, установка марок-мишеней, отвесов или датчиков.
- Нулевой циклИсходные значения крена по всем точкам.
- ЦиклыПовторные измерения, обработка, сравнение, отчёт.
- ЗаключениеТенденция, причина, рекомендации по мерам.
Стоимость и сроки
Стоимость зависит от высоты и числа наблюдаемых углов или сечений, метода, частоты и срока наблюдений. Работа начинается с обследования — ориентир от 80 000 ₽ и 7–14 дней. Стоимость циклов рассчитаем по задаче после изучения документов и выезда. Подробнее — на странице цен.
Что подготовить заказчику
- адрес, высоту и конструктивную схему здания или сооружения;
- проект, исполнительные схемы, инженерно-геологические изыскания;
- результаты прежних измерений крена, если они есть;
- описание повода: стройка рядом, трещины, визуальный наклон;
- доступ на прилегающую территорию для установки станций.
Вопросы и ответы
Как часто измерять крен?
Частоту задаёт программа: от нескольких раз в год в обычной эксплуатации до каждого этапа работ при стройке рядом. Для быстрых процессов ставят датчики с непрерывной записью.
Можно ли определить крен без доступа на крышу?
Да. Проецирование верхних точек выполняется с земли с двух направлений, марки-мишени на верхних этажах устанавливают по возможности с балконов или с подъёмника.
Крен уже есть давно — опасно ли это?
Сам по себе старый стабильный крен может быть допустимым. Важно, растёт ли он. Ответ дадут несколько циклов наблюдений.
Можно ли исправить крен?
Да, проектными мерами: усилением основания, выравниванием. Решение принимают по результатам обследования и мониторинга.
Влияет ли солнце и ветер на измерения?
Да, нагрев одной стороны и ветер дают временные отклонения. Поэтому измерения ведём в сопоставимых условиях и учитываем это при анализе.
Вы ставите собственные датчики наклона?
Состав и поставщика датчиков подбираем под программу мониторинга и согласуем с заказчиком. Мы проектируем схему, устанавливаем, обрабатываем данные и делаем выводы.