В статье рассмотрены возможности для графического анализа исполнительных схем устройства свайных оснований с помощью табличного редактора MS Excel или его аналогов.
Ключевые слова: оценка качества, анализ исполнительной документации, графический анализ, свайный фундамент, отклонения свай, табличный редактор, Excel.
The article discusses the possibilities for graphical analysis of the executive circuits of the pile foundations using the MS Excel tabular editor or its analogues.
Keywords: quality assessment, analysis of as-built documentation, graphical analysis, pile foundation, pile deviations, spreadsheet editor, Excel.
В ходе выполнения работ по устройству свайного основания, производителем работ ведется исполнительная документация, по итогам анализа которой делается вывод о полноте и качестве выполненных работ с последующим оформлением акта о скрытых работах.
Минимальный объем исполнительной документации представлен вертикальными и горизонтальными отклонениями верха свай от проектного положения, которые ограничиваются требованиями [1, табл. 12.1]. Схема отклонений, как правило, представляет выкопировку из чертежей проекта с нанесенными на ней отклонениями верха свай в горизонтальной и вертикальной плоскости отклонений выполняется либо в графических программах, либо от руки.
В ходе анализа исполнительной документации, для каждой сваи производят сравнение её отклонений от проекта с предельно допустимыми значениями по [1, табл. 12.1]. В случае, если отклонения не превышают предельно допустимых значений, производитель работ приступает к выполнению дальнейших работ по устройству ростверков. Анализ в данном случае, как правило, выполняется силами производственно-технического отдела производителя строительно-монтажных работ.
В случае, если отклонения свай превышают предельно допустимые значения, к решению вопроса о дальнейшем выполнении работ привлекается организация, разработавшая проектную документацию.
В ходе анализа отклонений свай, превышающих предельно допустимые значения, является решение двух задач:
- Оценка несущей способности свайного фундамента с учетом отклонений свай (по ограничениям отклонений межосевого расстояния свай и расстояния между гранями свай и краем ростверка).
- Определение возможности устройства ростверка в проектной опалубке.
Для решения обеих задач необходимо знать фактическое положение каждой свай в отдельно взятом ростверке. Как правило, для этого используют чертежи ростверков (выполненные, например, в ПК Autocad), в которых сваи смещают от проектного положения согласно исполнительной схеме, получая фактическое расположение свай, наложенное на проектную опалубку ростверка. Подобное применение графических САПР требует затрат времени и человеческих ресурсов, сопоставимых с разработкой чертежа ростверка «с нуля». Для ускорения и упрощения данной работы, в среде MS Excel (возможно применение любого аналога, например, Open Office) был разработан и реализован алгоритм, позволяющий выполнить требуемые построения, используя данные о проектном расположении свай, величинах их отклонений и проектных размерах ростверка (см. рис. 1, рис. 2).
Рис. 1. Ростверк со сваями, расставленными согласно проектной документации (пунктиром показано ограничение отклонений крайних свай; окружностями — ограничение на взаимное сближение свай)
Рис. 2. Окно MS Excel, ростверк со сваями, расставленными согласно отклонениям по исполнительной схеме (обозначения — те же, что и на рис. 1)
Ниже кратко приведены выводы по графическому анализу фактического расположения свай относительно проектной проекции ростверка:
- Сваи № 21 и № 26 вышли за грань ростверка, что потребует увеличения его ширины для обеспечения совместной работы свая-ростверк.
- Для свай № 15 и № 38 расстояние между наружной гранью сваи и краем ростверка составляет минимально допустимую величину, но не превышает её, таким образом, выполнение мероприятий не требуется.
- Расстояние между сваями № 7 и № 8 меньше предельно допустимой величины, что потребует уточнения несущей способности каждой из свай.
Как видно, применение MS Excel при анализе отклонений свай дает ощутимый выигрыш как во времени, так и в качестве работы, уменьшая объем рутинных операций. Тем не менее, оценка сближения свай и их выход за грань ростверка, производится пользователем визуально, что так же требует определенной сноровки и не исключает человеческого фактора.
Выводы
- Продемонстрированы возможности графического анализа исполнительных схем свайного основания в MS Excel, либо его аналогах.
- Получена экономия времени как в подготовке данных для оценки отклонений, так и непосредственного анализа отклонений.
- В качестве развития данного способа может быть предложен анализ полученных схем расположения свай с помощью компьютерного зрения, что может на несколько порядков повысить скорость анализа отклонений свай.
Литература:
1. Свод правил СП 45.13330.2012. Земляные сооружения, основания и фундаменты: Актуализированная редакция СНиП 3.02.01–87 / Б. В. Бахолдин, П. А. Коновалов, Н. С. Никифорова [и др.]. — Москва: ФАУ «ФЦС» (Федеральное автономное учреждение «Федеральный центр ценообразования в строительстве и промышленности строительных материалов».), 2012. — 145 с. — EDN WHAFEV.
