Назад в библиотеку

Вопросы оценки физического состояния зданий

Авторы: П. А. Литовченко, к. т. н., доцент, М. П. Емельянов, к. т. н., доцент, С. П. Жуков, к. т. н., доцент

Источник: Сайт Национальной академии природоохранного и курортного строительства

Рассмотрены две методики оценки физического состояния (износа) конструкций зданий и сооружений, применяемыепри технической и стоимостной экспертизе строительных объектов. Показаны их достоинства инедостатки. Каждая из методик должна применяться в рамках разработанных для них процедур.Применение процедур одной методики на оценочные характеристики другой методики может привести к грубым экспертным ошибкам.

оценка, физический износ, категория технического состояния, экспертная оценка

В настоящее время применяют два подхода в методике оценки физического состояния зданий, сооружений и их элементов. Один, основанный на процентном определении физического износа [1], предусматривает пять категорий состояния (хорошее, удовлетворительное, неудовлетворительное, ветхое, непригодное) и широко используется при стоимостной оценке объектов, а также для выработки решений об их ремонте. Второй подход, основанный на эксплуатационной пригодности конструктивных элементов сооружений [2], предусматривает четыре категории состояния объекта (нормальное,удовлетворительное,непригодное кнормальной эксплуатации,аварийное), используется при оценке технического состояния зданий и сооружений.

Оценка физического состояния зданий по первой методике производится путем сравнения характеристик износа отдельных конструктивных элементов здания с типовыми характеристиками, установленными для каждого конструктивного элемента и приведенными в соответствующих таблицах [1]. Процент физического износа конструктивного элемента в границах нормативного интервала определяется следующим образом:

  1. При наличии в элементе всех признаков износа принимается максимальное значение износа;
  2. При наличии в элементе только одного признака износа принимается минимальное значение износа;
  3. При наличии нескольких признаков износа определяется путем интерполяции в зависимости от характеристик разрушений.

Далее, основываясь на таблицах удельного веса отдельных конструктивных элементов в объеме здания, производится расчет общего физического износа всего здания.

Указанный подход, по нашему мнению, обладает рядом существенных недостатков и может привести к грубым ошибкам при оценке технического состояния строительных объектов.

Во‑первых, сопоставление характеристик износа конструктивных элементов с типовыми характеристиками предусматривает в основном визуальный метод или применение минимальных и наиболее простых технических средств контроля. При этом результаты оценки во многом зависят от опыта эксперта, его технической подготовленности и зачастую формализованы. К примеру, наличие трещин в фундаментных конструкциях с шириной раскрытия 2–5 мм оценено как физический износ 21–40 %. Характер трещины (силовая, технологическая, в результате коррозионных процессов в рабочей или конструктивной арматуре, нормальная или наклонная к оси элемента и т. п.) и история ее происхождения (при изготовлении конструкции, в результате деформаций основания, из‑за недостаточной несущей способности конструкции по одной из групп предельных состояний и т. п.) остаются вне поля зрения оценщика.

Во‑вторых,оценка физического износа всего здания по удельным весам отдельныхего конструктивных элементов по своей сути является некорректной. Так удельный вес фундаментов в многоэтажных зданиях составляет всего 6 %. Следовательно, ветхое состояние фундаментов не может привести к износу здания более чем на 6 %. Однако, следуя здравому смыслу, понятно, что такое состояние фундаментных конструкций неизбежно приведет к разрушению всего здания.

В‑третьих, по данной методике не учитывается соответствие конструктивных элементов и всего здания в целом требованиям действующих нормативных документов. Здание или сооружение может быть возведено в соответствии с нормами, действовавшими на период строительства. К моменту экспертной оценки, с течением времени, нормы могут измениться. В этом случае здание или отдельные его элементы требуют определенных конструктивных изменений, что должно быть учтено при оценке физического состояния объекта. Кроме того, в процессе строительства могли бытьдопущенынарушения или измененияв проектномрешении недопускаемыенормами.

В‑четвертых, указанная методика не может быть применима для оценки технического состояния здания, проводимой в случае его реконструкции, перепрофилирования или изменения технологических процессов производства,размещенного вздании. Так как оценка физического состояния по внешним параметрам износа практически не дает информации о физических возможностях конструкции при условии изменения внешних эксплуатационных параметров.

При оценке технического состояния зданий и сооружений по второй методике предусматривается проведение комплекса взаимоувязанных и взаимодополняющих обследовательских, расчетных и аналитических процедур,перечень и полнота которых в каждом конкретном случае уточняются конкретным экспертом. При этом от опыта эксперта, его компетентности зависят только объемы и порядок проведения обследовательских процедур, так как вывод об эксплуатационной пригодности конструкции, здания или сооружения должен быть обоснован и сделан на основе строго регламентированных нормами параметрах обследования объекта. Для назначения категории состояния конструкции помимо визуального обследования предусматривается проведение детального инструментального освидетельствования конструкций и узлов их соединения, анализ расчетных ситуаций, выполнение поверочных расчетов, проведение натурных экспериментов. Категорию состояния конструкции назначают в зависимости от ее несущей способности степени влияния дефектов на несущую способность, надежность и долговечность конструкции. В этом случае внешнее проявление дефектов не играет определяющей роли при оценке физического состояния конструкции. Категорию состояния здания или сооружения в целом назначают по наихудшей категории состояния основных конструктивных элементов объекта. Состояние объекта фиксируют в Паспорте технического состояния.

Данный подход, с нашей точки зрения, также не лишен определенных недостатков. Во‑первых, если назначение категории отдельных конструктивных элементов четко регламентировано и обосновано, то назначение категории здания по наихудшему параметру отдельных конструктивных элементов (а в конечном итоге категория здания может быть назначена по состоянию одной и не всегда входящей в систему основных несущих элементов здания конструкции) формализовано и невсегда является корректным. Так, если состояние отдельных конструкций каркасного здания не ниже удовлетворительного, формально общее состояние здания должно быть назначено как удовлетворительное. Однако узлы соединения отдельных элементов могут быть выполнены таким образом или иметь такое состояние, что здание представляет собой карточный домик. Диаметрально противоположным примером можно привести случай, когда козырек над входом в здание (это может быть и аварийный выход) снизил несущую способность и имеет состояние не пригодное к нормальной эксплуатации, а состояние остальных несущих и ограждающих элементов удовлетворительное. В этом случае, по формальным параметрам, необходимо присвоить зданию категорию – не пригодное к нормальной эксплуатации.

Во‑вторых, категория технического состояния, как конструкции, так и здания в целомне имеет конкретной физической величины. В существующем виде данный метод оценки может быть применен для принятия стратегических решений (снос здания, проведение усиления, ремонта и т. п.). Конкретные мероприятия (тактические решения) по дальнейшей эксплуатации здания и необходимые для этого материальные затраты требуют дополнительного обоснования и проработки.

В‑третьих, не применен вероятностный подход при назначении категории здания. В настоящий момент не регламентирована степень обеспеченности назначенной категории технического состояния. Вероятностные методы используются только лишь при определении физико‑механических характеристик материалов, определении расчетных параметров нагрузок и выполнении поверочных расчетов. В отдельных случаях эти методы применяют при составлении программы обследования.

Анализ основных положений рассмотренных методик определения физического состояния зданий и сооружений показывает, что они адаптированы к профессиональным целям экспертной оценки зданий. Первая методика позволяет получить физический параметр (коэффициент или процент износа) пригодный для стоимостной оценки здания или вида и очередности ремонта. Вторая методика оценки позволяет более точно определить конструктивную надежность здания, принять решение о его дальнейшей эксплуатации. Кроме того, при выполнении оценочных процедур по второй методике эксперт получает информацию, позволяющую ему установить причины появления дефектов в конструкциях здания и прогнозировать последствия их проявления. Полученная информация позволяет также конкретизировать мероприятия по устранению дефектов конструкций, разработать проект восстановления эксплуатационной надежности или реконструкции здания.

В настоящий момент в связи с увеличением финансирования строительства, нехваткой свободных территорий, повышенными затратами при освоении новых участков строительства возрос интерес к реанимации объектов незавершенного строительства и реконструкции фонда старых зданий. Кроме того, у государства и предприятий негосударственных форм собственности стали появляться средства для исполнения постановления Кабинета Министров Украины № 409 от 05.05.97 г. [3], в котором указывается о необходимости и регламентируется порядок составления Паспорта технического состояния зданий и сооружений. В этих условиях появилось многоорганизаций, в том числе получивших государственную лицензию, претендующих на выполнение работ и права экспертов по технической оценке и паспортизации зданий и сооружений. Анализ экспертных заключений, выполненных различными организациями, показывает, что не все из них методически грамотно оценивают техническое состояние конструкций, зданий и сооружений, подходят к оценке с формальных позиций. Основной ошибкой является то, что эксперты, ограничиваясь визуальным осмотром конструкций, применяют первую из рассмотренных в данной работе методик оценки физического состояния зданий и делают результирующие выводы, предусмотренные второй методикой. Кроме того, полученные по первой методике проценты физическогоизноса, применяют при проведении поверочных расчетов конструктивных элементов и здания в целом.Приэтомзарамками Заключений… остаются физико‑механическиепараметры материалов конструкций, причины проявления и последствия дефектов в конструкциях, могут быть допущены грубые ошибки в определении категории технического состояния зданий.

С нашей точки зрения, для оценки физического состояния (степени износа и эксплуатационной пригодности) отдельных конструктивных элементов применение второй методики оценки позволяет получить адекватные результаты. Однако при оценке состояния всего здания по наихудшей категории отдельных конструкций применен упрощенный формализованный подход, не всегда достоверно отражающий действительнуюэксплуатационную пригодность здания. При назначении категории состояния здания необходимо провести анализ его работы при различных нагрузках и их возможных сочетаниях. Анализ может быть проведен как аналитическим методом, так и методами компьютерного моделирования. В результате данного анализа следует выделить наиболее слабые элементы объекта (отдельные конструкции, узлы, соединения и т. п.), как единой конструктивной системы, оценить возможность перераспределения усилий в системе при отказе конкретных элементов, выявить степень влияния отдельных конструктивных элементов на эксплуатационную надежность всей системы. После чего установить, а при необходимости подтвердить, состояние тех конкретных элементов и узлов соединения, которые определяют состояние здания. В результате такой оценочной процедуры физическое состояние здания будет определено достаточно точно и с необходимой, заранее заданной, степенью надежности.

Данную оценочную процедуру следует применять для оценки физического износа зданияили сооружения не только при технической, но и при стоимостной экспертизе объектов. В случае технической экспертизы оценку физического износа можно определять категорией состояния объекта, а в случае стоимостной – для каждой категории состояния установить границы процента износа.Более детально процент износа в пределах границ категории следует определять по состоянию не основных элементов объекта.

В настоящее время существует две нормативные методики для оценки физического состояния зданий и сооружений,имеющие принципиально различные подходы. Методика, основанная на проценте износа,упрощена и непозволяет получить достоверную оценку состояния объекта. Методика, основанная на категориях состояния, позволяет адекватно оценить состояние отдельной конструкции, но при оценке состояния объекта вцелом не всегда приводит к верному результату. Формальная комбинация данных методик в существующем виде не допустима.

С целью получения достоверной экспертной оценки технического состояния здания или сооружения необходимо оценочную процедуру установления категории технического состояния отдельной конструкции применить ко всему объекту целиком, рассматривая состояние отдельных элементов и узлов их соединения, как дифференцированных параметров сооружения. В таком виде, предложенный метод оценки состояния зданий и сооружений, применим и при стоимостной экспертизе объектов. Для этого каждой категории состояния достаточно установить границы процента износа. Более точное определение процента износа в пределах границ категории следует определять и обосновывать по состоянию не основных элементов объекта.

Список литературы:

Правила оценки физического износа жилых зданий: ВСН 53–86 (р). – М., 1988.

Правила обстежень, оцінки технічного стану та паспортизації виробничих будівель і споруд.(Із змінами, внесеними згідноз наказом Держбуду № 184 / 140 від 28.07.99), затверджено наказом Державного комітету будівництва, архітектури та житлової політики України та Держнагляд охорон праці України 27.11.97 № 32 / 288. Зареєстрованов Міністерстві юстиції України 6 липня 1998 року за № 423 / 2863.

Наказ Державного комітету будівництва, архітектури та житлової політики України, Державного комітету України по нагляду за охороною праці від 27.11.97 № 32 / 288 Про заходи щодо виконання постанови Кабінету Міністрів від 5 травня 1997 року № 409 Про забезпечення надійності й безпечної експлуатації будівель, споруд та інженерних мереж.