Тема № 1 (Л) (1)

1.

Раздел 7. Внезапное обрушение зданий и сооружений.
Лекция № 1. Обрушение зданий и сооружений промышленного,
жилого и общественного назначения.
Автор: к.т.н., доцент
Деденко М.М.
(кафедра географии,
БЖД и методики)

2. Вопрос №1. Общие сведения

3.

В соответствии с Положением о
порядке расследования причин
аварий зданий и сооружений на
территории Российской
Федерации», утвержденным
приказом Минстроя России от
06.12.94 № 17-48, под аварией
понимается обрушение,
повреждение здания, сооружения
в целом, его частей или
отдельного конструктивного
элемента, а также превышение
предельно допустимых
деформаций, угрожающих
безопасному ведению работ и
повлекших приостановку
эксплуатации (строительства)
объекта или его части.

4.

Авария в аквапарке «Трансвааль», г. Москва, 2004 год. В результате обрушения кровли погибли
28 человек и более 100 получили ранения. По результатам расследования была установлена
вина проектировщика кровли, а также эксперта, выдавшего положительное заключение.

5.

Обрушение перекрытий в бассейне
г. Чусовой (Пермский Край) 4
декабря 2005 г. В результате аварии
погибли 14 человек, в том числе
дети. Экспертная комиссия
установила, что причиной трагедии
стал износ несущих балок.
Виновной в случившемся признана
организация Уралпромэксперт,
выдавшая заключение об
удовлетворительном техническом
состоянии строительных
конструкций.

6.

Авария на Басманском рынке в Москве 23 февраля 2006 года. В результате
обрушения кровли погибли 66 человек, более 30 были госпитализированы. Трагедия
произошла в результате неправильной эксплуатации здания крытого рынка.

7.

Обрушение двух пролетов казармы учебного центра ВДВ в г. Омске 12 июля 2015 года. Причиной
трагедии, унесшей жизни 23 курсантов, названа некачественно выполненная кладка стен при
возведении здания в 1975 году, а также ненадлежащим образом осуществленный в 2013 году ремонт
постройки. На момент аварии в казарме находились 337 человек.

8. Причины обрушения зданий и сооружений

1) нарушение правил технической эксплуатации зданий и
сооружений;
2) потеря несущей способности узловыми монтажными
соединениями из-за допущенных дефектов и отступлений от
проектных решений;
3) превышение расчётных нагрузок на конструкции при
строительстве, реконструкции и выполнении ремонтных работ;
4) низкая прочность конструкционных систем и отдельных
конструкций;
5) просадки фундаментов, вызванные снижением несущей
способности грунтов основания и их подвижками;

9.

6) ошибочные проектные решения;
7) большим скоплением людей на ограниченной площади;
8) сильной вибрацией, вызванной проходящими железнодорожными
составами или большегрузными автомобилями;
9) воздействием природных факторов, приводящих к старению и
коррозии материалов конструкций и снижению их физикомеханических характеристик (атмосферной влаги, грунтовых вод,
просадочных грунтов, биологических факторов, вызывающих
гниение древесины, и др.);
10) стихийными бедствиями, вызывающим разрушение (ураганами,
бурями, смерчами, цунами, ливнями, наводнениями, затоплениями,
землетрясениями, оползнями, селевыми потоками, снежными
обвалами и др.).

10.

В зависимости от масштабов и степени последствий аварийных
разрушений зданий и сооружений можно выделить две категории
их разрушений:
К первой категории относятся обрушения зданий и сооружений
или их частей (разрушения наземных строительных конструкций,
подземных транспортных и гидротехнических сооружений,
прорывов плотин, дамб, резервуаров и т.д.), которые:
• вызвали нарушение функционирования других отраслей
экономики;
• повлекли гибель двух и более человек;
• привели к количеству пострадавших более 15 человек.
Аварийные разрушения первой категории классифицируются как
чрезвычайная ситуация.

11.

Ко второй категории относятся обрушения или повреждения
зданий и сооружений, их частей или отдельных конструктивных
элементов, угрожающие безопасному ведению работ и не
попавшие в разряд аварийных разрушений первой категории.
В последние годы не только в России, но и во всем мире имеют
место внезапные обрушения зданий и сооружений.
В их числе:
• обрушение производственных зданий и сооружений;
• обрушение зданий и сооружений жилого, образовательного,
социально-бытового и культурного назначения;
• обрушение элементов транспортных коммуникаций.

12.

Характеристика степеней разрушения зданий и сооружений
Слабая
Средняя
Сильная
1. Жилые и общественные здания
Частичное разрушение
Разрушение меньшей
Разрушение большей
внутренних перегородок,
части несущих
части несущих
кровли, дверных и оконных конструкций. Большая
конструкций. При этом
коробок, легких пристроек часть несущих
могут сохраняться
и др. Основные несущие
конструкций сохраняется и наиболее прочные
конструкции сохраняются. лишь частично
элементы здания,
Для полного
деформируется. Может
каркасы, ядра жесткости,
восстановления требуется
сохраниться часть
частично стены и
ограждающих
перекрытия нижних
капитальный ремонт.
конструкций стен, однако, этажей. При сильном
второстепенные и
разрушении образуется
несущие конструкции
завал. Восстановление
могут быть частично
возможно с
разрушены. Здание
использованием
выводится из строя, но
сохранившихся частей и
может быть
конструктивных
элементов. В большинстве
восстановлено.
случаев восстановление
нецелесообразно.
Полная
Полное обрушение
здания, от которого могут
сохраниться только
поврежденные (или
неповрежденные)
подвалы и незначительная
часть прочных элементов.
При полном разрушении
образуется завал.
Восстановление здания
невозможно.

13.

Характеристика степеней разрушения зданий и сооружений
Слабая
Средняя
Сильная
Полная
2. Сооружения подземного пространства городов и защитные сооружения
Деформация и смещение
Незначительные
стен, покрытий, рам, дверей,
деформации основных
конструктивных элементов. разрушение примыкающего к
сооружению участка входа.
В растянутой зоне бетона
Разрушению подвержены
появляются трещины,
менее 50 % несущих
которые не нарушают
конструкций. Начало
герметичности сооружений. разрушений сжатой зоны
Незначительные сдвиги и
бетона, в элементах
появление трещин, которые
трещины в соединениях
конструктивных элементов. могут нарушать
герметичность. Для
Возможно частичное
восстановления сооружений
разрушение выходов и
требуется капитальный
образование в них завалов. ремонт.
Для восстановления
требуется ремонт
поврежденных отдельных
конструктивных элементов.
Значительные деформации
основных конструктивных
элементов, разрушение
защитных дверей и
внутреннего оборудования,
завал входов грунтом. Входы
и воздухозаборные
устройства разрушаются. В
конструкциях образуются
сквозные трещины с
частичным проникновением
через них грунта в
сооружения, конструкции
теряют первоначальную
несущую способность, но не
обрушиваются. Разрушениям
подвержены 50 % несущих
конструкций, обрушения
отдельных несущих
конструкций. Восстановление
сооружений невозможно.
Обрушение перекрытий, стен,
разрушение выходов,
защитных дверей и элементов
внутреннего оборудования.
Большинство или все
несущие конструкции
полностью утрачивают свою
несущую способность.
Восстановление невозможно.

14. Вопрос № 2. Предупреждение обрушения зданий и сооружений

15.

Для предупреждения обрушения зданий и сооружений необходимо
проведение их поэтапного обследования.
На первом этапе необходимо выполнять следующие основные работы:
1) анализ и изучение проектной документации (строительных чертежей и
заключений об инженерно-геологических условиях);
2) визуальный наружный и внутренний осмотр конструкции с необходимыми
обмерами (конструкция сопряжения, стыков элементов, условия опирания,
характер трещин и т.п.);
3) обследование фундаментов зданий и их состояния путем проходки шурфов;
4) инженерно-геологические работы (бурение скважин, зондирование, отбор
проб грунтов, лабораторные исследования и др.) для установления
фактических характеристик грунтов.
Обследование зданий и сооружений на первом этапе заканчивается оценкой
изменения инженерно-геологических условий за период строительства и
эксплуатации, установлением причин имеющихся деформаций,
трещинообразования и составлением дефектной ведомости.

16.

На втором этапе проводится детальное обследование зданий
и сооружений, включающее в себя следующие виды работ:
1) отбор проб и определение прочности материалов несущих
конструкций неразрушающими методами на механическом прессе
лаборатории;
2) контрольные замеры и составление схем расположения
несущих конструкций и поперечных разрезов здания;
3) выполнение поверочных статических расчетов элементов
конструкций здания и определение нагрузок на фундаменты с
учетом их увеличения при реконструкции;
4) определение расчетного сопротивления грунтов основания
применительно к существующей конструкции фундамента при
увеличении нагрузок.

17.

Опыт расследования причин
аварий зданий и сооружений
показывает, что они являются
следствием нарушения
требований нормативных
документов при выполнении
проектно-изыскательских и
производстве строительномонтажных работ,
изготовлении строительных
материалов, конструкций и
изделий, несоблюдения норм и
правил технической
эксплуатации зданий и
сооружений.

18. Задание на самостоятельную работу:

1. Изучить конспект лекции.
2. Подготовить доклады:
2.1. Примеры разрушения зданий и сооружений с подробным
анализом причин вызвавших их разрушение (6 докладов).

19. Литература:

1. Приказ Минстроя РФ от 06.12.1994 N 17-48 "О порядке расследования
причин аварий зданий и сооружений на территории Российской Федерации".
2. Лушпей В.П., Пискунов Ю.Г., Гнитецкая Н.Н. Опасные техногенные
процессы: учеб. пособие для студентов, обучающихся по направлению
280700 «Техносферная безопасность» по профилю подготовки бакалавров
«Защита в чрезвычайных ситуациях» [Электронный ресурс] / под ред. В.П.
Лушпея; Дальневосточный федеральный университет, Инженерная школа. –
Владивосток: Издательский дом Дальневост. федерал. ун-та, 2013. – 133 с.