Всероссийский научно-исследовательский институт по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России

Федеральный центр науки и высоких технологий

Ученые института представили метод оценки технического состояния зданий после ЧС

Разработанный учеными ВНИИ ГОЧС метод оценки технического состояния жилых зданий, пострадавших в результате хлопков бытового газа, обсуждался на состоявшейся в Москве 12 ноября т.г. научно-практической конференции «Новое качество государственного строительного надзора в контексте реформирования контрольной и надзорной деятельности». Ее организатором выступил Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы при поддержке Правительства столицы.

Специалисты ВНИИ ГОЧС обладают уникальным опытом, сформировавшимся более чем за 20 лет обследований зданий и сооружений с использованием динамико-геофизических испытаний. На конференции информацию об этом методе представил его разработчик — ведущий научный сотрудник института Геннадий Нигметов.

Ученый, в частности, отметил, что после хлопка бытового газа в многоэтажных жилых домах возникают повреждения, способные привести к внезапному обрушению конструкций. Они также представляют угрозу для людей, находящихся внутри здания. Характер повреждения во многом зависит от конструктивного исполнения, этажности и размеров сооружения. Поэтому всегда требуется оперативная оценка его технического состояния. Наиболее эффективным и достоверным в этом случае, по мнению Г. Нигметова, является метод динамико-геофизических испытаний с применением мобильного диагностического комплекса «Струна».

«Наш авторский метод основан на оценке интегральной жесткости здания по характерным признакам-критериям, которые выявляются при обработке динамических параметров системы «грунт-сооружение». Основным показателем, характеризующим жесткость здания, является частота его собственных колебаний. Научно подтверждено, что она прямо пропорциональна массе здания и обратно пропорциональна его жесткости. Поэтому, измеряя частоту собственных колебаний сооружения, можно оценить его жесткость», — рассказал Геннадий Нигметов.

В составе мобильного диагностического комплекса «Струна» — специальное оборудование: трёхкомпонентные сейсмовибрационные датчики, многоканальный аналого-цифровой преобразователь, высокоточный тахеометр, приборы для неразрушающего контроля прочности и армирования и геофизические приборы для контроля грунтов. При этом используются разработанные учеными программы для анализа сейсмовибрационных сигналов.

Категории технического состояния здания определяются при сравнении нормативных и экспериментально полученных частот его собственных колебаний, которые, как правило, показывают снижение жесткости при длительной эксплуатации или других воздействиях.

Только с 2016 по 2020 год специалисты провели обследование более 1000 зданий и сооружений, собственникам которых были выданы сертификаты инженерной безопасности, содержащие объективную оценку технического состояния недвижимости.

Также разработка института позволяет проводить оценку риска для жителей, находящихся в поврежденном или аварийном жилом здании.

«С помощью комплексного инструментального анализа можно оперативно определять категорию технического состояния здания, оценивать опасность обрушения и возможный риск для граждан, находящихся в нем. На основе полученных данных специалисты разрабатывают рекомендации по дальнейшей эксплуатации сооружения», — объяснил возможности ученых Геннадий Нигметов.

Используя мобильный диагностический комплекс «Струна», ученые ВНИИ ГОЧС проводят оценку сейсмостойкости зданий и сооружений не только в России, но и за рубежом. В июне 2021 года, к примеру, они исследовали на сейсмостойкость здания в Республиках Сербия и Хорватия, которые в 2020 году пострадали от масштабного наводнения и землетрясения. Всего за 5 дней общий объем обследованных зданий составил более 125 000 м3.

 

СПРАВОЧНО

Мобильный диагностический комплекс «Струна» разработан специалистами Всероссийского научно-исследовательского института по проблемам гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций МЧС России.

Это специальное устройство для оперативной оценки состояния зданий и сооружений на основе анализа повреждений, определения их устойчивости. По результатам обследования специалисты дают заключение о возможности дальнейшей эксплуатации зданий.

В составе комплекса около 30 измерительных приборов. Использование «Струны» позволяет ускоренно обрабатывать данные, получаемые при динамических испытаниях на устойчивость зданий и сооружений.

Уникальный диагностический комплекс «Струна» обладает высокой чувствительностью. Его основу составляют уникальные, не имеющие аналогов датчики, работающие в широком диапазоне частот: от 0,1 до 400 Гц. Это позволяет различать колебания зданий любого качества и любой степени износа — от совсем новых до относящихся к аварийному фонду, от высоток и промышленных дымовых труб до низких монолитных сооружений.