Els processos de construcció sovint estan influenciats per factors externs que causen accidents. Per controlar-les, s'estan desenvolupant sistemes especials de previsió i d'anàlisi complexos, que permeten prevenir aquestes amenaces prenent les mesures adequades o canviant la tàctica de l'activitat laboral. Una de les àrees centrals d'aquest control és el monitoratge geotècnic (GTM), a través del qual és possible predir i fins i tot gestionar l'estat de l'objecte objectiu pel que fa a la seva interacció amb factors d'impacte negatiu de naturalesa natural..
Concepte GTM
GTM s'entén com un conjunt de mesures relacionades amb el seguiment de l'estat de les estructures d'una instal·lació en construcció o reconstrucció. Durant el control es presta especial atenció a la base de la matriu de coixinets i a les estructures circumdants. Dades tecnològiques del treballs'organitzen a partir de punts d'observació situats tant a la zona de construcció com fora d'aquesta en condicions de laboratori. Al mateix temps, el seguiment geotècnic d'edificis i estructures no es limita a controlar l'estat de l'objecte objectiu durant la seva construcció. Fins i tot en l'etapa de desenvolupament del projecte, pot ser possible integrar el sistema d'intervenció del pou en un conjunt d'activitats de manteniment durant el funcionament de la instal·lació.
Objectius GTM
Els objectius principals del seguiment geotècnic inclouen garantir la seguretat durant la construcció i l'explotació de l'estructura controlada, així com la formació d'una base d'indicadors mitjançant els quals es pugui avaluar el grau de fiabilitat. Això s'aplica no només a les instal·lacions en construcció i posades en funcionament, sinó també a les obres realitzades com a part de reparacions i reconstruccions. Els objectius del seguiment geotècnic s'assoleixen gràcies a la detecció oportuna de processos de canvi en els paràmetres estudiats. Es tenen en compte tant les característiques de l'estructura com les propietats del sòl de fonamentació.
Tasques GTM
En el procés de control geotècnic es resolen les tasques següents:
- Fixació periòdica dels canvis en els paràmetres del massís geològic i de les estructures situades sobre ell.
- Detecció oportuna de desviacions en els paràmetres, així com de qualsevol canvi que pugui alterar les tendències esperades en el curs del treball en curs.
- Avaluació de riscos que comporten desviacions identificades dels paràmetres controlats.
- Definiu els motius dels canvis compromesos.
- A partir dels resultats del seguiment geotècnic d'edificis i estructures, s'està desenvolupant un conjunt de mesures per ajudar a prevenir i eliminar més processos negatius.
Ús de mesures geològiques i tècniques en la construcció
GTM està connectat amb els processos de construcció en l'etapa del cicle zero durant els estudis geodèsics i els treballs de terra. En particular, això s'aplica a la base del sòl, fonamentació i estructures bàsiques de càrrega. Pel que fa a les fosses de construcció, es realitza un seguiment en relació a les estructures de tancament, que exclouen els riscos d'esfondrament. Les prospeccions també afecten les instal·lacions subterrànies: comunicacions, estructures d'enginyeria i túnels. Com a part del seguiment geotècnic en construcció, es tenen en compte els factors que afecten l'objecte que es construeix o es reconstrueix. Es tenen en compte tant els processos geològics potencialment perillosos (enfonsament, esllavissades, sufosió) com els impactes dinàmics, les fonts dels quals són directament obres de construcció.
GTO al control del sòl
Durant la implantació del GTM s'avalua l'estat del massís del sòl, el seu comportament i els possibles canvis associats a les càrregues exercides durant la construcció. En relació als sòls orgànics, s'analitzen les següents característiques:
- Deformació de la base sota la base de l'estructura en construcció.
- Terra compensada horitzontalprofunditat de formació.
- Nivell de les aigües subterrànies.
- Pressió hidrodinàmica que es pot produir en sòls organominerals i orgànics saturats d'aigua a causa de l'efecte de la càrrega addicional.
- La naturalesa del canvi en les propietats físiques i mecàniques de la matriu.
En relació amb els sòls a granel, el seguiment geotècnic preveu les mesures següents de paràmetres controlats:
- Grau d'assentament que es produeix a causa de l'autocompactat de sòls recentment abocats i existents.
- Càrrega des de la plataforma de fonamentació de l'estructura en construcció.
- Càrregues de materials i equipaments de construcció massius col·locats al lloc.
- Característiques bàsiques dels sòls a granel.
Àmbit del treball sobre mesures geològiques i tècniques
Segons la normativa, el seguiment geotècnic inclou les activitats següents:
- Desenvolupament d'un programa i projecte per controlar l'objecte objectiu. La llista, els volums i els mètodes d'operacions es determinen a partir dels estudis geològics realitzats a l'obra.
- Determinació del temps i la freqüència de les operacions de control. El calendari s'estableix en funció de la durada prevista de la construcció, tenint en compte les obres del sòl i les operacions relacionades amb l'eliminació dels factors d'impacte negatiu identificats.
- Determinació de paràmetres controlats. En aquest cas, es tenen en compte tant les condicions geològiques locals com les característiques de la instal·lació en construcció, entre ellesinclòs el nivell de la seva responsabilitat.
- Tratament de les dades rebudes i elaboració d'un informe sobre la base del qual es prenen mesures per reduir els riscos registrats.
Projecte de seguiment geotècnic
Durant el desenvolupament del projecte de mesures geològiques i tècniques, es forma un conjunt de solucions de disseny que puguin garantir un grau mínim d'impacte a la instal·lació dels factors d'impacte negatiu. Això té en compte no només l'eficàcia dels mètodes, sinó també la viabilitat econòmica de la seva aplicació. S'elabora un mapa tecnològic de la producció de mesures analítiques, es seleccionen mètodes òptims per a l'enquesta del territori, tenint en compte els paràmetres climàtics i geofísics d'una regió determinada. En el projecte de seguiment geotècnic de la construcció d'un edifici, també es prescriuen requisits de seguretat ambiental, que poden manifestar-se en forma de restriccions a l'ús de determinats mètodes per influir en el paisatge natural, en particular. En definitiva, els desenvolupadors presenten un conjunt complet de mesures amb un calendari per a la seva implementació i la possibilitat d'ajustament en funció de la influència de factors externs.
Previsió geotècnica
La previsió té un paper important en el complex d'intervenció del pou. Aquest conjunt d'eines s'utilitza en el disseny de fonaments, parts subterrànies d'edificis i fonaments. Una previsió d'aquest tipus s'entén com una valoració del possible impacte del procés constructiu sobre l'estat i les característiques del massís del sòl. Aquestes activitats també són necessàriesdesenvolupament de projectes de col·locació de comunicacions d'enginyeria ubicats en nucli urbanitzat. Com a dades inicials per al seguiment geotècnic amb predicció, s'utilitzen els paràmetres dels desplaçaments de les estructures de tancament, i també es té en compte la naturalesa de l'efecte tensió-deformació sobre el sòl de l'estructura aixecada. En els càlculs, s'utilitzen mètodes numèrics i analítics per avaluar possibles canvis. Per predir deformacions addicionals que poden ser causades per càrregues verticals de l'objecte en construcció, es permet utilitzar l'esquema de disseny en forma de semiespai linealment deformable.
mètodes GTM
Per implementar el monitoratge, s'utilitzen diversos enfocaments tecnològics, com ara geodèsics, visuals, vibromètrics, paramètrics, etc. El grup de mètodes més senzill i comú és el control visual-instrumental, en el qual s'inspecciona un objecte amb la posterior eliminació de les mesures necessàries. En particular, el seguiment geotècnic d'edificis amb control visual recull el desenvolupament d'esquerdes a les estructures, desviacions en la posició de sostres i parets, característiques de danys, etc. Els mètodes de seguiment geofísic ofereixen un enfocament diferent del seguiment. En aquest cas, es duu a terme un conjunt d'activitats d'investigació enginyeria-geològica i hidrogeològica, que poden no afectar en absolut els paràmetres de l'obra, però estudien completament les propietats del sòl local i les seves característiques físiques, tenint en compte les nivells d'aigua subterrània.
Eines per enregistrar mesures geològiques i tècniques
Pràcticament tots els mètodes de control geotècnic modern impliquen l'ús de mitjans i dispositius tècnics per determinar amb precisió els indicadors controlats. Pot ser un instrument de mesura senzill com un nivell o una cinta mètrica, o dispositius electrònics que fixen automàticament els paràmetres objectiu, no només físics i geomètrics, sinó també microclimàtics. Per exemple, per mesurar l'assentament i el taló d'un edifici o de les seves estructures individuals, s'utilitzen sistemes de seguiment geotècnic complexos que capturen dades paramètriques gràcies a sensors i marcadors preinstal·lats. Durant un període de temps determinat, se'n prenen lectures, cosa que us permetrà fer un seguiment de la dinàmica de la progressió d'un rotllo o una obertura d'esquerda. Però per a la previsió també són significatius indicadors com el règim de temperatura amb la dinàmica de les caigudes, els coeficients d'humitat, els nivells de pressió, etc.. Per a aquestes i altres operacions de mesura, s'utilitzen piezòmetres, inclinòmetres, dosis massiques, dinamòmetres, extensometres i altres dispositius. utilitzat.
Programes de seguiment geotècnic
Després de fixar els valors controlats, els geotècnics introdueixen dades específiques en un registre per generar un informe. A més, es realitza una anàlisi exhaustiva de la informació rebuda per tal de desenvolupar mesures de protecció, si s'escau. Per resoldre aquests problemes, s'utilitzen programes especials de seguiment geotècnic, entre els quals es poden destacar les següents solucions:
- Sistema TUN2. Una eina de programari senzilla i fàcil d'utilitzar dissenyada per realitzar anàlisis estàtiques d'estructures subterrànies.
- Programa POLUPROM. L'algorisme d'aquest sistema permet realitzar el càlcul d'estructures i estructures de barres, oferint la possibilitat de modelar línies d'influència. A més, aquest programa s'utilitza com a calculadora d'enginyeria universal.
- Complex de Midas. Un producte multifuncional coreà que realitza operacions bàsiques de processament de dades geotècniques, així com càlculs especialitzats en l'àmbit del túnel.
Conclusió
La geotècnia en la construcció en la seva forma primitiva s'ha utilitzat des de l'antiguitat, quan la gent intentava preveure els riscos dels impactes dels fenòmens naturals en la construcció d'habitatges. Actualment es pot parlar de monitorització geotècnica multilateral i d' alta tecnologia, que permet identificar, registrar, analitzar i desenvolupar mitjans per eliminar tant les amenaces existents com les possibles durant la construcció o explotació de diverses instal·lacions. Al mateix temps, no s'ha de considerar els mètodes d'aquest control només com un mitjà per informar unilateralment dels problemes. Els mètodes moderns d'intervenció en pous són cada cop més interactius, fet que permet considerar-los tant com un mitjà per garantir la seguretat com una eina per trobar solucions econòmiques òptimes per a la implementació d'un projecte.
