Причины деформаций зданий и сооружений

Формами и видами отклонений (ухудшения) характеристик и показателей работоспособности и надежности сооружений являются: деформации, трещинообразования, осадки, коррозия, механические, физико-химические или биологические повреждения, потеря устойчивости, обрушения конструкций, аварии и катастрофы. Повреждения могут быть вызваны двумя группами причин:

1. - внешние причины: неблагоприятные природно-климатические, инженерно-геологические условия; долговременные физические, химические, электрохимические, микробиологические процессы разрушения конструкций здания, вызывающие естественное "старение" строительных материалов и большой "физический" износ конструкций; стихийные явления (наводнения, землетрясения, пожары, провалы, обвалы, оползни и др.); неудовлетворительное качество эксплуатации объекта; ухудшение экологии окружающей среды;

2. - внутренние причины: ошибки изыскателей при изучении инженерно­гидрогеологических условий строительной площадки; неблагоприятное расположение объекта вблизи водоемов, подземных выработок; ошибки конструктивного и технологического характера, допущенные при проектировании и производстве работ; неудовлетворительное качество строительных материалов или их износ и старение; ухудшение свойств грунтов в результате увлажнения глинистых, замачивания лессовых, оттаивания мерзлых грунтов, резкого повышения уровня подземных вод, технологических загрязнений основания; уплотнение грунтов оснований под воздействием нагрузок, передаваемых новыми зданиями и сооружениями; проведение строительных работ вблизи существующих зданий (разработка котлованов и траншей, прокладка подземных коммуникаций, транспортных тоннелей, динамические нагрузки от транспорта, при забивке свай, погружении шпунта и т.п.).

Значительное количество деформаций и аварийных состояний зданий связано с воздействием техногенных процессов, изменением влажностного режима работы подземных конструкций. Понижение уровня грунтовых вод (как и подтопление оснований) изменяет свойства грунта и вызывает его осадку, что приводит к деформациям, наклону, растрескиванию конструкций. В результате изменения влажностного режима и замачивания грунтов возможны: просадки, оползни, сели, выпор, растворение, размягчение связных грунтов, карст, засоление, коагуляция, набухание, выщелачивание, разуплотнение, разрыхление, разрушение структуры и др. процессы.

Причинами осадочных трещин могут быть: ошибки при изысканиях и в проекте (невыявленные плывуны, карстовые и просадочные породы и включения, проектирование под частью здания подвальных помещений): недостатки в подготовке основания (излишний выбор грунта в основании и плохое уплотнение вновь подсыпанного); вымывание основания при откачивании воды из котлована; недостатки при устройстве фундаментов (некачественный материал и непроектные конструкции фундаментов; смещение фундаментов с проектной оси; дополнительные нагрузки от достраиваемых зданий; пропуск или некачественное выполнение армирующих поясов и ростверков по верху фундаментов); недостатки при эксплуатации объектов (подтопление и вымывание основания атмосферными, бытовыми или технологическими водами); увлажнение грунта основания протечками трубопроводов инженерных систем; неправильное устройство подпорных стен или отсутствие их при отрывке котлованов и траншей радом с существующим зданием; откачка грунтовых вод при производстве работ вблизи возведенного здания; промерзание грунтов в подвалах при нарушении режима отопления.