Публикуем фрагмент перевода брошюры института BRE (Великобритания) «Простые методы измерения и контроля смещений элементов конструкции малоэтажных зданий» Часть 1: трещины (BRE Digest 343). Текст достаточно подробно описывает методы работы с трещинами в зданиях — измерения, инструменты, документирование, анализ. Полный текст перевода доступен для пользователей наших инструментов. Они могут всегда получить его как в электронном, так и в бумажном виде, направив нам заполненную анкету.
На наш взгляд, методы работы с трещинами, предложенные английскими специалистами, безусловно заинтересуют российских коллег. Из предисловия:
… Наблюдение за трещинами и смещениями обычно упрощает выявление причин трещинообразования. Благодаря наблюдениям можно установить факт ухудшения состояния, а также присутствие сезонных или иных процессов образования трещин.
В данном обзоре рассматриваются простые, но надежные методы измерения и регистрации смещений и трещинообразования в конструкциях малоэтажных зданий. Обзор содержит подробные сведения о рекомендованных методах, комментарии по поводу прочих методов и предостережения от использования некоторых неполноценных методик …
Текст публикуемого фрагмента документа:
ИЗМЕРЕНИЕ ТРЕЩИН
В рамках настоящего обзора измерение размеров трещин подразумевает использование методик, отличающихся от методик контроля постоянных смещений на протяжении определенного периода времени.
Во время оценки текущего состояния здания приблизительная ширина и положение трещин предоставляют важную информацию для определения причины смещений, при этом точные измерения не требуются. Ситуация меняется, когда для изучения механизма развития разрушения необходимы многократные наблюдения в течение некоторого времени. В этом случае изменения размеров должны регистрироваться с точностью ±0,1 мм (см. рисунок 1). Таким образом можно достоверно зарегистрировать небольшие постоянные смещения и сезонные колебания, а также относительно быстро определить направления и скорости больших смещений.
Рисунок 1. Измерение расстояния между винтами с помощью цифрового штангенциркуля. Вставка демонстрирует расположение губки
ОБЗОР ВОЗМОЖНЫХ ТРЕЩИН
Для целей настоящего обзора рассматриваются методики определения расположения и размеров трещин, позволяющие оценить только масштаб и степень повреждения. В ходе дальнейшего анализа используются именно такие методики. Трещины, рассмотренные в настоящем обзоре, не всегда указывают на необходимость проведения значительного ремонта. Многие из них настолько малы, что относятся к категории 0, 1 или, возможно, 2 по классификации повреждений (см. таблицу 1 в обзоре BRE Digest 251), поэтому должны восприниматься как обычный элемент отделки.
В настоящем обзоре описание трещин служит «доказательством деформации», помогающим сформировать общее представление о поведении здания и на основании этого выявить причины повреждений.
Требуемая точность измерений
Ширину трещин необходимо измерять с точностью до ближайшего миллиметра. Исходя из конкретной ситуации, трещины шириной менее 1 мм обозначаются как ½ мм (в случае очень малой ширины трещины называются волосяными).
Для быстрого и достоверного измерения ширины трещин достаточно миллиметровой, а не субмиллиметровой точности, которая не только нецелесообразна, но и зачастую невозможна из-за неровных краев, имеющихся у многих трещин. С другой стороны, ширина трещин должна определяться путем измерения: визуальная оценка, например, 7 мм зависит в значительной степени от особенностей восприятия конкретного наблюдателя.
Рекомендованный метод измерения
Ширину трещин необходимо измерять с помощью градуированной линейки, прикладываемой к стене под прямым углом поперек трещине (рисунок 2). По возможности выбирайте часть трещины, имеющей максимально ровные края, или сделайте разумное допущение на зубчатость и неровность краев трещины. Необходимо приблизительно определить среднюю ширину такой части трещины.
Рисунок 2. Измерение ширины трещины с точностью до ближайшего миллиметра при использовании линейки рекомендованного типа
Высоту выступа трещины, возникшего вследствие поперечного сдвига, необходимо измерять с точностью до ближайшего миллиметра, используя линейку, удерживаемую под прямым углом к стене. Для упрощения измерений можно использовать вторую линейку, которая прикладывается поверх выступа, при этом обе линейки зажимаются между большим и указательным пальцем (рисунок 3). Выступами менее 2 мм можно пренебречь.
Рисунок 3. Измерение высоты выступа трещины с точностью до ближайшего миллиметра при использовании измерительной и поверочной линеек
Рекомендованный тип линейки
Тип линейки может оказать большое влияние на простоту и скорость считывания показаний.
Рекомендуется использовать стальную линейку (*1), обладающую матовой хромированной поверхностью со шкалой 150 мм, градуированной в полных миллиметрах по обоим краям одной из сторон (поверхностей). Обычная линейка из нержавеющей стали обладает слишком большой отражательной способностью. Линейка должна иметь градуировку, позволяющую измерять трещины во внутренних углах стен. Крайне нежелательно применение линеек, градуированных с шагом 0,5 мм, поскольку большое количество делений значительно затрудняет проведение измерений.
Другие типы линеек
Прозрачные пластмассовые линейки с черными градуировочными делениями, как правило, непригодны для измерения размеров трещин. При низких уровнях освещения или работе с темными поверхностями такие деления часто становятся почти нечитаемыми. Если необходимо использовать прозрачную линейку, можно повысить контрастность путем наклеивания белой самоклеящейся ленты на обратную сторону линейки, или с помощью белой или желтой корректурной жидкости. Деления большинства линеек не нанесены до самого края, поэтому такие линейки не могут использоваться для измерений во внутренних углах.
Специальная прозрачная пластмассовая линейка (*2) обладает градуировочными блоками различной ширины, которые помогают сравнивать трещины. Текущая версия имеет блок 0,5 мм, а также блоки полных миллиметров от 1 мм до 12 мм. Такая линейка пригодна для целей настоящего обзора. Обратная сторона линейки может быть окрашена в белый цвет как указано выше. Такие блоки невозможно использовать для измерений во внутренних углах стен, однако для этой цели линейка обладает линейной миллиметровой шкалой, отсчитываемой с одного края линейки, что также позволяет измерять размеры очень больших трещин.
Предыдущие версии шкал имели блоки, дифференцированные до 0,05 мм. Текущая версия обладает ступенчатой шкалой, градуированной с шагом 0,1 мм. Данные градуировки не следует использовать для измерений ширины трещин с такой точностью. Для настоящего обзора подобная точность не требуется, так как может привести к желанию повторить измерения спустя некоторое время в целях контроля. Однако предположение о том, что рассматриваемые в настоящем обзоре методы позволяют проводить анализ с вышеуказанной точностью, является ошибочным.
Запись и сохранение данных
Для записи сведений о трещинах обычно достаточно карандашных пометок от руки. Может оказаться удобным нанесение пометок прямо на копии строительных чертежей. Однако такие чертежи не всегда доступны, могут оказаться объемными и зачастую не содержат всех конструктивных элементов, требующих пометок.
Рисунок 4. Условные обозначения, используемые на эскизах трещин
При необходимости эскизы можно представить в виде чертежей, например, для использования в презентациях или иных целях. Построение чертежей занимает много времени и сопряжено с возможными ошибками копирования данных, особенно в случае большого количества анализируемых характеристик. Обычно целесообразнее привести в порядок полевые записи перед сохранением их в качестве основного справочного материала.
Нарисуйте эскизный план каждого этажа здания, демонстрирующий основные размеры и направление на север. На плане необходимо указать все помещения и секции.
Схематически изобразите все стены, полы и потолки, где наблюдаются трещины, при этом каждый эскиз необходимо идентифицировать относительно поэтажного плана здания, указав условные обозначения помещений, ориентацию фасада здания, а также внутренний или внешний вид.
Напишите содержательный комментарий, касающийся частей здания, для которых эскизы не сделаны вследствие отсутствия трещин или их обследования.
Убедитесь, что на каждом эскизном листе указана идентификационная информация здания, имя наблюдателя и дата обследования.
При выполнении обследований в неудобных местах, например, на лестницах или чердаках, запись информации с помощью диктофона может оказаться более удобной.
Пометки должны быть краткими, а их расшифровку необходимо выполнить при первой возможности.
Масштаб измерений
Схематически изобразите все трещины, обнаруженные при внимательном рассмотрении. Зачастую удается выявить дополнительные трещины (помимо тех, которые стали причиной проведения обследования). Для осмотра наружных поверхностей, расположенных выше первого этажа, удобно использовать бинокль. В ходе обследования основное внимание необходимо уделять трещинам несущих конструкций. Микротрещины, часто встречающиеся в некачественной наружной штукатурке, обычно не представляют интереса при изучении деформаций здания.
Измерьте и запишите ширину доступных трещин, а также высоту значительных выступов. Измеренные значения наносятся на эскиз вблизи места измерения трещины (см. рисунки 2, 3 и 4).
Если ширина трещины значительно меняется вдоль своей длины, запишите значения ширины в нескольких точках. Клиновидные трещины необходимо пометить с каждого края.
Если часть трещины недоступна (например, вверху стены) и наблюдается очевидное различие по ширине, нарисуйте вблизи эскиза трещины длинный клин, имитирующий трещину клиновидной формы.
Предполагается, что трещины, помеченные на эскизе, раскрываются в плоскости стены (если не указано иное).
Укажите сдвиговые трещины с помощью пары противоположно направленных половин стрелок, размещенных на эскизе необходимым образом. Сдвиг проявляется в виде характерного относительного смещения вдоль трещины частей конструкции, ею разделенных.
Укажите сжимаемые трещины с помощью пары стрелок, направленных друг к другу поперек трещине. Сжатие проявляется в виде выкрашивания, отслаивания или дробления поверхности кладки на краях трещины.
Высоту выступа трещины (признак поперечного сдвига) необходимо пометить в миллиметрах, используя кружок с перекрестием, который соответствует углубленной стороне трещины.
Зачастую удобно схематически изобразить внешний вид наружных стен, а затем нарисовать трещины в виде пунктирных линий, соответствующих трещинам на внутренней стороне наружных стен. Аналогичный прием можно использовать для внутренних стен между помещениями или секциями.
Рисунок 5. Типичные эскизы плана этажа и фасада, используемые для записи информации о трещинах, выявленных во время обследования здания
Прочие признаки смещения
Необходимо сделать пометки о всех прочих признаках смещения, например, коньковой черепицы, досок на конце карнизного свеса, водосточных желобов и водосточных труб.
Еще одним свидетельством смещения могут служить признаки скольжения, которые обычно проявляются в виде выпуклости или вогнутости кладки вблизи слоя горизонтальной гидроизоляции или в уровне парапета. Укажите направление или тип скольжения, а также запишите сведения о размерах, измеряемых в полных миллиметрах.
Часто, происходит перекос дверных и оконных рам: прямоугольная рама деформируется и принимает форму параллелограмма. Данная деформация проявляется в виде конического расширения одного из зазоров вокруг рамы и сужения других зазоров, что может привести к защемлению. Обозначьте расширяющийся зазор, схематически нарисовав клин, имитирующий клинообразную форму зазора, а также укажите ширину зазора на обоих краях с точностью до ближайшего миллиметра. Укажите место защемления, используя стрелку с пометкой в виде буквы J. Стекло открывающихся и не открывающихся окон может иметь трещины. Сделайте пометки о местах возникновения трещин оконных стёкол.
Расположите шар на наклонном полу. Направление качения шара необходимо пометить стрелкой с надписью «вниз» (см. раздел «Измерения для негоризонтальных полов» во второй части этого обзора).
В полном тексте также содержатся подробные описания методов и инструментов для отслеживания изменения трещин (включая маяки разной конструкции), требований и примеров документирования результатов.
