ДЕРЖАВНІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ
|
Система забезпечення надійності та безпеки будівельних об'єктів
|
ДБН В.1.2-14-2009
|
|
Загальні принципи забезпечення надійності та конструктивної безпеки будівель, споруд, будівельних конструкцій та основ
|
Уведено вперше
зі скасуванням в Україні ГОСТ 27751,
СТ СЭВ 3972-83, СТ СЭВ 3973-83,
СТ СЭВ 4417-83, СТ СЭВ 4868-84
|
Чинні з 2009-12-01
1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
1.1 Дані Норми розповсюджуються на:
- будівельні об'єкти (будівлі і споруди) різного призначення. Орієнтовний перелік будівельних об'єктів наведений у додатку А;
- складові частини об'єктів, їх основи і конструкції з різних матеріалів.
1.2 Дані Норми встановлюють загальні принципи забезпечення надійності і конструктивної безпеки будівель і споруд, будівельних конструкцій та основ (далі конструкції замість конструкції та основи) на основі регулювання надійності їх складових частин.
1.3 Дані норми призначені для використання в якості керівного документа при розробленні будівельних норм, стандартів і інших документів (технічних умов, технічних регламентів) з проектування, будівництва, реконструкції та експлуатації об'єктів та їх складових частин.
Ці Норми можуть бути використані як методологічна основа для розроблення вимог щодо забезпечення надійності та безпеки об'єктів, які внаслідок своєї неординарності чи новизни не підпадають під дію існуючих норм проектування будівель, споруд або конструкцій.
Норми орієнтовані на забезпечення уніфікації підходів до питань надійності та безпеки в нормативних документах, що регламентують всі етапи життєвого циклу будівельного об'єкта.
Додаткові вимоги до надійності конкретного об'єкта можуть бути встановлені у технічном'у завданні або в іншому документі, але вони не повинні знижувати рівня надійності об'єкта, визначеного згідно з вимогами цих Норм.
При розробленні Норм враховані основні положення Європейських нормативних документів [1, 2].
2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ
У цих Нормах є посилання на такі нормативні документи:
|
ДСТУ-Н Б В.1.2-13:2008
EN 1990:2002
|
Система надійності та безпеки у будівництві. Основи проектування конструкцій (EN 1990:2002, IDT)
|
|
ДСТУБВ.2.3-1-95
|
Споруди транспорту. Габарити підмостові суднохідних прогонів мостів на внутрішніх водних шляхах. Норми і технічні вимоги
|
|
ГОСТ 27.002-89
|
Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения (Надійність у техніці. Основні поняття. Терміни і визначення)
|
3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ
Нижче подано терміни, вжиті у цих Нормах, та визначення позначених ними понять:
3.1 аварія
Пошкодження, вихід із ладу, руйнування, що сталося з техногенних (конструктивних, виробничих, технологічних, експлуатаційних) або природних причин.
3.2 проектна аварія (ПА)
Аварія, для якої проектом передбачені спеціальні заходи активного управління і захисту
3.3 безвідмовність
Здатність об'єкта безперервно зберігати роботоздатний стан протягом заданого терміну експлуатації (ГОСТ 27.002)
3.4 безпечність
Властивість об'єкта при експлуатації, а також у випадку порушення роботоздатності не створювати загрози для життя і здоров'я людей, а також загрози для довкілля (ГОСТ 27.002)
3.5 відмова
Подія, що полягає в переході через один із граничних станів (реалізація позаграничного стану)
3.6 відмова-зрив
Відмова, поява якої одразу ж викликає збитки (втрати)
3.7 відмова-перешкода
Відмова, після появи якої починається поступове накопичення збитків (втрат)
3.8 відповідальний елемент
Елемент, руйнування якого призводить до руйнування або загрози руйнування споруди в цілому
3.9 власник
Будь-яка юридична чи фізична особа, яка має законні права на дану власність або діє за дорученням
3.10 вплив
Будь-яка причина, в результаті якої в конструкції змінюються внутрішні напруження, деформації або інші параметри стану
3.11 встановлений термін експлуатації
Календарна тривалість експлуатації об'єкта, при досягненні якої його подальше застосування за призначенням допускається лише після спеціального підтвердження роботоздатності
3.12 втрати
Спричинені відмовою втрати нематеріального характеру (життя та здоров'я людей, культурні та духовні цінності тощо)
3.13 граничний стан
Стан, за якого подальша експлуатація будівельного об'єкта недопустима, пов'язана з труднощами або недоцільна
3.14 довговічність
Властивість об'єкта зберігати роботоздатний стан до настання граничного стану в умовах установленої системи технічного обслуговування та ремонту (ГОСТ 27.002)
3.15 експлуатація будівлі (споруди)
Використання об'єкта за функціональним призначенням (з проведенням необхідних заходів щодо збереження стану конструкцій), за якого він здатен виконувати задані функції, зберігаючи значення параметрів, встановлені вимогами технічної документації
3.16 нормальна експлуатація будівлі (споруди)
Експлуатація об'єкта, здійснювана без обмежень відповідно до передбачених у нормах або в завданні на проектування технологічних чи природних умов
3.17 ефект впливу (навантажувальний ефект)
Реакція (внутрішні зусилля, напруження, переміщення, деформації) будівельних конструкцій на впливи, що враховуються
3.18 живучість
Властивість об'єкта зберігати обмежену роботоздатність під впливами, що не передбачені умовами експлуатації, за наявності деяких дефектів і пошкоджень, а також за відмови деяких компонентів об'єкта (ГОСТ 27.002)
3.19 забезпеченість значення випадкової величини
Якщо несприятливим є перевищення певного значення, це імовірність неперевищення цього значення; якщо несприятливим є зменшення відносно певного значення, це імовірність перебування вище цього значення
3.20 збитки
Матеріальні чи фінансові втрати внаслідок відмови
3.21 катастрофа
Великомасштабна аварія, яка спричинила численні людські жертви, значні матеріальні збитки або інші тяжкі наслідки
3.22 максимально можлива катастрофа (ММК)
Передбачена спеціальними нормами в умовах існування об'єкта природна або техногенна катастрофа, за появи якої головні несучі конструкції повинні забезпечити виконання всіх функцій, пов'язаних із безпекою
3.23 квантиль
Значення випадкової величини, яке відповідає заданому значенню її інтегральної функції розподілу
3.23 коефіцієнт надійності за відповідальністю (коефіцієнт відповідальності)
Коефіцієнт, що враховує значущість конструкції чи об'єкта в цілому, а також можливі наслідки відмови
3.24 коефіцієнт надійності моделі
Коефіцієнт, який враховує невизначеність розрахункової моделі
3.25 мода
Значення випадкової величини, що відповідає найбільшій частоті імовірності
3.26 навантаження
Вплив, під яким розуміють як безпосередньо силові впливи, так і впливи від зміщення опор, зміни температури, усадки та інших подібних явищ, що викликають реактивні сили:
- граничне розрахункове значення
значення навантаження, що відповідає екстремальній ситуації, яка може виникнути не більше одного разу протягом терміну експлуатації конструкції, та використовується, як правило, для перевірки граничних станів першої групи, вихід за межі яких еквівалентний повній втраті робото-здатності конструкції;
- експлуатаційне розрахункове значення
значення навантаження, що характеризує умови нормальної експлуатації конструкції. Як правило, експлуатаційне розрахункове значення використовується для перевірки граничних станів другої групи, пов'язаних із труднощами нормальної експлуатації (виникнення недопустимих переміщень конструкції, недопустима вібрація та недопустимо велике розкриття тріщин у залізобетонних конструкціях тощо);
- епізодичне
навантаження, яке реалізується надзвичайно рідко (один чи декілька разів протягом терміну експлуатації споруди) і тривалість дії якого незрівнянно мала порівняно з терміном експлуатації Tef. Як правило, епізодичними є аварійні навантаження і впливи;
- змінне
навантаження, для якого не можна нехтувати зміною у часі його значень відносно середнього;
- квазіпостійне розрахункове значення
значення навантаження, яке використовується для врахування реологічних процесів, що відбуваються під дією змінних навантажень, і визначається як рівень постійного впливу, еквівалентного за результуючою дією до фактичного випадкового процесу навантаження;
- короткочасне
змінне навантаження, яке реалізується багато разів протягом терміну експлуатації споруди і для якого тривалість дії значно менша за Tef;
- постійне
навантаження, яке діє практично не змінюючись протягом усього терміну експлуатації споруди і для якого можна нехтувати зміною у часі його значень відносно середнього;
- схематизоване (еквівалентне) розрахункове значення
значення з ідеалізованою залежністю від часу, яке встановлюється з умови еквівалентності результатів розрахунку до дії реального процесу навантаження;
- тривале
змінне навантаження, тривалість дії якого може наближатися до встановленого терміну експлуатації конструкції Tef,
- характеристичне значення
основне (базове) значення навантаження, встановлене в нормах проектування;
- циклічне розрахункове значення
значення навантаження, яке використовується для розрахунків конструкцій на витривалість і визначається як гармонійний процес, еквівалентний за результуючою дією реальному випадковому процесу змінного навантаження;
3.27 навантажувальний ефект
Зусилля, напруження, деформації, розкриття тріщин, переміщення або інші механічні параметри стану конструкції (основи), які викликаються впливами на неї
3.28 нагляд
Прийнята на об'єкті система спостереження, фіксації та оцінки технічного стану конструкцій та їх частин
3.29 надійність будівельного об'єкта
Властивість об'єкта виконувати задані функції протягом заданого проміжку часу
3.30 нелінійність
Відсутність лінійної залежності між впливами і навантажувальними ефектами, що призводить до порушення принципу незалежності дії сил:
- геометрична
нелінійна залежність між деформаціями і переміщеннями, обумовлена величиною переміщень і поворотів, що розглядаються;
- фізична
нелінійна залежність між деформаціями і напруженнями, обумовлена фізичними властивостями матеріалів, що застосовані в конструкції
3.31 позаграиичний стан
Перевищення межі, встановленої нормами для граничного стану
3.32 ремонт
Комплекс операцій із відновлення роботоздатності об'єкта і (або) збільшення його довговічності
3.33 ремонтопридатність
Пристосованість об'єкта до підтримання і відновлення роботоздатого стану за допомогою технічного обслуговування і ремонту (ГОСТ 27.002)
3.34 режим експлуатації нормальний
Режим експлуатації, за якого об'єкт експлуатується в передбачених проектом кліматичних умовах із додержанням режиму виконання передбачених ремонтно-профілактичних робіт
3.35 ризик
Кількісна характеристика можливих втрат, спричинених випадковими непередбаченими подіями, що викликають часткове або повне руйнування споруди
3.36 роботоздатний стан (роботоздатність)
Технічний стан, за якого об'єкт виконує всі свої функції, зберігаючи при цьому допустимий рівень ризику
3.37 розрахункова ситуація
Комплекс умов, який враховується при розрахунку і визначає розрахункові вимоги до конструкції. Розрахункова ситуація характеризується розрахунковою схемою конструкції, видами навантажень, значеннями коефіцієнтів умов роботи і коефіцієнтів надійності, переліком граничних станів, які слід розглядати в даній ситуації
3.38 руйнування в'язке
Руйнування, яке, як правило, проходить повільно та супроводжується пластичною деформацією
3.39 руйнування крихке
Руйнування, як правило, раптове, деформацією за якого можна нехтувати
3.40 справний стан об'єкта
Такий стан об'єкта, за якого він виконує всі передбачені функції, при цьому на об'єкті регулярно здійснюються ремонтно-профілактичні роботи.
4 ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ
4.1 Основні положення
4.1.1 Встановлена надійність має бути забезпечена на всіх етапах життєвого циклу об'єкта, а саме:
- вишукування і проектування;
- виготовлення, транспортування та зберігання будівельних виробів;
- освоєння будівельного майданчика та зведення об'єкта, приймання об'єкта в експлуатацію;
- використання об'єкта за призначенням протягом встановленого терміну експлуатації, оцінка технічного стану, ремонт;
- реконструкція й подальше використання у нових умовах;
- ліквідація об'єкта.
4.1.2 У залежності від етапу життєвого циклу вказівки стосовно надійності об'єкта використовуються для:
- визначення умов проектного вибору, тобто параметрів майбутнього об'єкта з урахуванням встановлених чи прогнозованих умов його застосування;
- рішення щодо дозволу або заборони на застосування проекту, матеріалів, виробів, результатів робіт і самого об'єкта;
- встановлення вимог до зміни окремих характеристик об'єкта (його складових частин) або режиму його використання.
4.1.3 Основною вимогою, яка визначає надійність будівельного об'єкта, є його відповідність призначенню й здатність зберігати необхідні експлуатаційні якості протягом встановленого терміну експлуатації. До них належать:
- гарантія безпеки для здоров'я і життя людей, майна та довкілля;
- збереження цілісності об'єкта та його основних частин і виконання інших вимог, які гарантують можливість використання об'єкта за призначенням і нормального функціонування технологічного процесу, включаючи вимоги до жорсткості будівельних конструкцій і основ, тепло- і звукоізоляційних властивостей огороджень, їх герметичності, акустичних характеристик тощо;
- забезпечення можливості розвитку об'єкта (наприклад, добудови без підсилення наявних конструкцій або збільшення обсягів виробництва для промислової будівлі) та його пристосування до технічних, економічних або соціальних умов, що змінюються;
- створення необхідного рівня зручностей і комфорту для користувачів та експлуатаційного персоналу, включаючи вимоги до кліматичного режиму в приміщеннях (повітрообмін, температура, вологість, рівень освітленості тощо), а також доступність для оглядів і ремонтів, можливість заміни і модернізації окремих елементів тощо;
- обмеження ступеня ризику шляхом виконання вимог до вогнестійкості, безвідмовності роботи захисних пристроїв, надійності систем і мереж життєзабезпечення, живучості будівельних конструкцій тощо.
У конкретних випадках цей перелік може бути уточненим і розширеним (наприклад, введенням додаткової умови до межі радіаційного фону від застосованих будівельних матеріалів і виробів).
4.1.4 Чисельно надійність характеризується показниками ймовірності безвідмовної роботи, наробкою до відмови, середнім терміном служби тощо.
Відмовою вважається реалізація такого стану споруди, її частини або елемента, який призводить до появи значних економічних збитків чи соціальних втрат. При цьому відрізняють відмови-зриви, поява яких одразу ж викликає виникнення збитків (втрат), і відмови-перешкоди, після появи яких починається поступове накопичення збитків (втрат).
4.1.5 Вимоги до функціональних характеристик, як правило, ставляться до всієї споруди в цілому; оскільки її складові частини відіграють різні ролі у забезпеченні надійності споруди, вони мають різну відповідальність.
Вимоги до окремих частин і підсистем будівельного об'єкта, які забезпечують функціонування об'єкта, повинні встановлюватися і реалізуватися сумісно (наприклад, вимога до температури повітря в приміщенні забезпечується шляхом узгодження параметрів систем опалення і вентиляції з теплоізоляційними властивостями огороджувальних конструкцій).
4.1.6 Будівельні конструкції й основи повинні відповідати наступним вимогам:
- сприймати без руйнувань і недопустимих деформацій впливи, що виникають під час їх зведення і протягом встановленого терміну експлуатації;
- мати достатню роботоздатність в умовах нормальної експлуатації протягом усього встановленого терміну експлуатації, а саме: їх експлуатаційні параметри (переміщення, вібрації тощо) із заданою імовірністю не повинні виходити за встановлені нормативною або проектною документацією межі, а їх довговічність повинна бути такою, щоб погіршення властивостей матеріалів і конструкцій внаслідок гниття, корозії, стирання та інших форм фізичного зношування не призводило до недопустимо високої ймовірності відмови;
- мати достатню живучість по відношенню до локальних руйнувань і передбачених нормами аварійних впливів (пожеж, вибухів, наїздів транспортних засобів тощо), виключаючи при цьому явища прогресуючого руйнування, коли загальні пошкодження виявляються значно більшими ніж первісне збурення, що їх викликало.
4.1.7 Надійність, у тому числі довговічність і живучість, забезпечуються одночасним виконанням вимог, які висуваються до вибору матеріалів, конструктивних і об'ємно-планувальних рішень, до методів розрахунку, проектування та контролю якості робіт при виготовленні конструкцій та їх зведенні, а також дотриманням правил технічної експлуатації, нагляду і догляду за конструкціями.
4.2 Умови експлуатації та вплив навколишнього середовища. Врахування небезпек
4.2.1 Складовими умов експлуатації, що відповідають нормальному режиму експлуатації об'єкта, є впливи, що виникають від роботи устаткування (машин, апаратів, транспортних засобів, вантажопідйомних механізмів), вантажів, навантаження від людей, атмосферних впливів тощо у сполученні з можливими прогнозованими впливами навколишнього середовища, які виникають у той же час.
Урахування взаємодії з навколишнім середовищем повинно здійснюватися на основі матеріалів інженерних вишукувань, які включають інженерно-геодезичні, комплексні інженерно-геологічні, інженерно-гідрометеорологічні, а також вишукування для раціонального використання навколишнього середовища.
4.2.2 Характер і величина впливів (силових, температурних, деформаційних, від заданих переміщень тощо), що виникають в умовах нормального режиму експлуатації, визначаються з урахуванням передбачених нормативною документацією або вимогами проекту умовами роботи устаткування або обмеженнями, пов'язаними з обов'язковими вимогами експлуатаційної документації (наприклад, вказівками щодо використання обмежувачів вантажопідйомності або аварійних клапанів, вказівками щодо очищення покрівель від снігу та пилу).
У матеріалах вишукувань повинна наводитися характеристика прогнозованих впливів на будівельні конструкції основних природних, природно-техногенних і техногенних процесів і явищ.
4.2.3 Поряд з умовами нормальної експлуатації повинні розглядатися небезпеки, які самі по собі або у сполученні з іншими факторами можуть призвести до порушення роботоздатності конструкцій. Ці небезпеки можуть бути наслідками:
- недосконалостей норм проектування;
- недоліків проектування, виготовлення, зведення або експлуатації, що виникають внаслідок грубих помилок персоналу, в тому числі через відсутність інформації, прорахунки та нерозуміння;
- різких змін технологічного процесу, що викликають істотні зміни технологічних навантажень і впливів;
- перевантажень, що виникають при стихійних лихах, техногенних аваріях та інших виняткових подіях.
Небезпечні впливи повинні враховуватись протягом усього періоду будівництва та експлуатації об'єкта. При оцінці впливів повинна враховуватися просторова нерівномірність і періодичність цих впливів.
Якщо небезпеку природно-техногенного чи техногенного походження неможливо передбачити точно, то з міркувань безпеки її доцільно враховувати.
4.2.4 Заходами, що попереджують небезпеки або знижують їх вплив, можуть бути:
- захист від небезпеки виключення впливу джерела небезпеки шляхом використання спеціальних антиперевантажувальних пристроїв, систем попередження і оповіщення тощо;
- урахування небезпек проектування конструкцій такими, щоб при виникненні небезпеки з встановленою імовірністю була виключена можливість руйнування будь-якого відповідального елемента;
- послаблення наслідків небезпек проектування об'єкта таким, щоб конструкції, відмова яких може бути безпосередньою причиною аварійної ситуації, при виникненні небезпеки зберігали роботоздатність протягом часу, достатнього для вжиття термінових заходів (наприклад, для евакуації людей або для зміни режиму роботи устаткування).
Заходи запобігання небезпекам можуть застосовуватися окремо або комплексно.
4.2.5. При аналізі небезпек слід визначити відповідну розрахункову ситуацію (див. 6.3). У цій розрахунковій ситуації реалізується лише одне небезпечне явище, яке розглядається разом із іншими нормальними умовами.
4.3 Відповідальність
4.3.1 Слід вживати всіх заходів для виключення помилок осіб, які беруть участь у будівельному процесі і в процесі експлуатації, в тому числі шляхом визначення і фіксації у відповідній нормативній, проектній та експлуатаційній документації їх функцій та міри відповідальності.
4.3.2 Для зменшення ймовірності виникнення помилок рекомендується:
- підбирати персонал відповідної кваліфікації, включаючи використання системи контролю і ліцензування прав на ведення різних видів професійної діяльності;
- регламентувати всі робочі процедури, способи і форми документування контролю за результатами роботи персоналу.
4.3.3 На всіх етапах робіт і для всіх осіб, які беруть участь у цих роботах (проектування, виготовлення, зведення, експлуатація, реконструкція), повинна бути визначена відповідальність персоналу, а також забезпечені заходи щодо взаємодії виконавців.
Необхідно, щоб усі. особи, які несуть відповідальність, були попереджені про неї і знали коло своїх обов'язків, включаючи і таку діяльність, як передача інформації та документування.
4.4 Підтримання робочого стану конструкцій
4.4.1 Будівельні об'єкти повинні знаходитися в такому стані, щоб вони могли використовуватися за призначенням згідно з проектом протягом усього встановленого терміну експлуатації.
Якщо конструкція зазнає фізичного зносу і її стан викликає недопустиме зростання ризику, пов'язаного з подальшою експлуатацією об'єкта, необхідно провести ремонт, який відновлює роботоздатність конструкції, змінити умови її експлуатації або провести повну заміну.
4.4.2 Пошкодження або погіршення стану будівель і споруд, окремих конструкцій та основ виявляються в результаті оглядів і обстежень, що проводяться через певні проміжки часу.
За станом конструкцій унікальних або виключно відповідальних будівель та споруд рекомендується стежити з використанням автоматизованих систем контролю.
4.4.3 Заходи, необхідні для підтримання робочого стану конструкцій, і перелік осіб, відповідальних за виконання цих заходів, повинні бути встановлені у спеціальних нормах, проектній та експлуатаційній документації з урахуванням значущості конструкцій, умов їх експлуатації, довговічності і стабільності властивостей матеріалу, умов навколишнього середовища, захищеності відзовнішніх впливів і вартості робіт із нагляду та догляду.
4.5 Запобігання небезпекам
4.5.1 Безпека об'єкта, як правило, повинна забезпечуватися шляхом реалізації принципу ешелонування захисту, який базується на використанні бар'єрів, які послідовно включаються в роботу, функціонують незалежно один від одного та виконують наступні функції:
- перешкоджають виникненню перевантажень, збоїв і аварійних ситуацій;
- забезпечують сприйняття аварійних перевантажень і гарантують неруйнівність, а також функціонування (можливо з погіршенням параметрів якості або після ремонту) основної частини об'єкта;
- запобігають лавиноподібному розвитку руйнувань і відмов, а також локалізують наслідки аварії, що вже сталася.
4.5.2 Повинні бути передбачені технічні рішення та організаційні заходи для створення і забезпечення ефективності зазначених у 4.5.1 бар'єрів безпеки щодо:
- вибору майданчика для розміщення об'єкта;
- встановлення санітарно-захисної зони і зони спостереження навколо об'єкта, забезпечення протипожежних розривів тощо;
- розроблення проекту на підставі уточнених даних про можливість виникнення і характер проявлення катастрофічних впливів;
- використання спеціальних систем безпеки;
- забезпечення потрібної якості матеріалів, конструкцій, виробів і якості проведення робіт шляхом організації вхідного, поопераційного і приймального контролю;
- експлуатація об'єкта у відповідності з експлуатаційною документацією, яка спеціально розробляється у складі проекту;
- підтримання у належному стані важливих для безпеки об'єкта елементів, пристроїв і систем шляхом проведення необхідних профілактичних робіт;
- своєчасне діагностування, оцінювання технічного стану і вжиття необхідних заходів щодо усунення виявлених дефектів і пошкоджень;
- заходи із запобігання можливим причинам аварій, а при виникненні аварій локалізації шкідливих наслідків;
- підготовка і реалізація (за необхідності) планів аварійних заходів на об'єкті і за його межами, в тому числі і за участю населення;
- забезпечення необхідного рівня підготовки персоналу.
Доцільність технічних і організаційних рішень повинна бути спеціально обґрунтована або підтверджена досвідом будівництва та експлуатації аналогічних об'єктів.
4.5.3 Нормативні, організаційно-розпорядчі та інструктивні документи повинні бути сформульовані так, щоб усі особи, які беруть участь у роботах, що впливають на безпеку, знали про характер і ступінь впливу їх діяльності на безпеку та усвідомлювали наслідки, до яких може призвести недотримання або нечітке виконання вимог, зазначених у цих документах.
4.5.4 У проекті та в складі експлуатаційної документації, яка передається замовнику, повинен бути передбачений спеціальний розділ, у якому розглядаються заходи безпеки і міститься перелік:
- прийнятих технічних рішень і необхідних організаційних заходів, спрямованих на виявлення аварійних ситуацій, запобігання аваріям і гарантування безпеки;
- можливих заходів щодо управління аварією і запобігання її лавиноподібного розвитку;
- заходів, спрямованих на зменшення небезпечних наслідків для персоналу, населення і довкілля.
4.5.5 Аварії, для яких проектом передбачено спеціальні засоби активного управління і захисту, називаються проектними аваріями (ПА), їх перелік і основні параметри (пожежне навантаження, сила вибуху, рівень затоплення при повені тощо) визначаються спеціальними нормами на підставі зіставлення можливих соціальних втрат і матеріальних збитків із необхідними для їх запобігання засобами.
4.5.6. Окрім параметрів ПА, для конкретного об'єкта слід встановити параметри максимально можливої в умовах існування об'єкта природної і (або) техногенної катастрофи (ММК). Методи визначення ММК та її параметрів також встановлюються спеціальними нормами.
Допускається приймати параметри ММК, виходячи з імовірності їх виникнення у 100 разів меншої ніж прийнята ймовірність виникнення ПА.
4.5.7 При розробленні спеціальних норм і визначенні параметрів ПА і ММК слід розглядати явища, які можуть бути викликані наступними вихідними подіями:
- катастрофічними перевищеннями інтенсивності природних впливів рівня, встановленого чинними нормами для району будівництва;
- техногенними катастрофами (аваріями транспортних засобів, вибухами, пожежами, витіканням розплавленого металу тощо), які відбуваються в межах об'єкта або в його найближчому оточенні;
- грубими помилками персоналу на стадіях проектування, зведення або експлуатації об'єкта;
- серйозним браком або різкою невідповідністю характеристик будівельних матеріалів і виробів, елементів устаткування вимогам нормативно-технічної документації.
4.5.8 При розгляді і класифікації зазначених у 4.5.7 причин ПА і ММК необхідно враховувати також вплив вторинних факторів (вибухів, виникнення пожеж, руйнувань захисних перешкод, ударів від падіння елементів тощо), причиною яких була первісна аварія. Рекомендується розробляти і аналізувати сценарії розвитку аварій.
5 КЛАСИФІКАЦІЯ БУДІВЕЛЬНИХ ОБ'ЄКТІВ
5.1 Класи наслідків (відповідальності) будівель і споруд
5.1.1 Класи відповідальності будівель і споруд визначаються рівнем можливих матеріальних збитків і (або) соціальних втрат, пов'язаних із припиненням експлуатації або із втратою цілісності об'єкта.
5.1.2 Можливі соціальні втрати від відмови повинні оцінюватися в залежності від таких факторів ризику, як:
- небезпека для здоров'я і життя людей;
- різке погіршення екологічної обстановки у прилеглій до об'єкта місцевості (наприклад, при руйнуванні сховищ токсичних рідин або газів, відмові очисних споруд каналізації тощо);
- втрата пам'яток історії і культури або інших духовних цінностей суспільства;
- припинення функціонування систем і мереж зв'язку, енергопостачання, транспорту чи інших елементів життєзабезпечення населення або безпеки суспільства;
- неможливість організувати надання допомоги потерпілим при аваріях і стихійних лихах;
- загроза обороноздатності країни.
5.1.3 Можливі економічні збитки повинні оцінюватися витратами, пов'язаними як з необхідністю відновлення об'єкта, що відмовив, так і з побічними збитками (збитки від зупинки виробництва, прогаяна вигода тощо).
5.1.4 Класифікація будівель і споруд узгоджена з ДСТУ-Н Б В. 1.2-13 і виконується відповідно до вказівок таблиці 1 незалежно за кожною з наведених в її стовпцях характеристикою можливих збитків та втрат від відмови. Будівлі або споруді в цілому присвоюється найвищий з отриманих (найбільший за номером) клас. Попередню класифікацію об'єктів допускається визначати за даними, наведеними в додатку А. Клас відповідальності унікальних будівель та споруд визначається на основі експертних оцінок.
У технічному завданні на проектування або в іншій договірній документації має бути вказаний клас відповідальності об'єкта, який визначається замовником за узгодженням із генеральним проектувальником та організацією, яка здійснює наукове супроводження проектних робіт. Цей клас має бути відомим власнику об'єкта і за згодою з ним може бути підвищений.
Таблиця 1
|
Клас наслідків (відповідаль-ності) будівлі або споруди
|
Характеристики можливих наслідків від відмови будівлі або споруди
|
|
|
Можлива небезпека для здоров'я і життя людей, кількість осіб
|
Обсяг можливого економічного збитку, м.р.з.п.
|
Втрата об'єктів культурної спадщини, категорії об'єктів
|
Припинення функціонуван-ня комунікацій транспорту, зв'язку, енергетики, інших інженерних мереж, рівень
|
|
|
які постійно перебувають на об'єкті
|
які періодично перебувають на об'єкті
|
які перебувають поза об'єктом
|
|
|
|
|
ССЗ
значні наслідки
|
понад 300
|
понад 1000
|
понад 50000
|
понад 150000
|
національно-го значення
|
загальнодержавний
|
|
СС2 середні наслідки
|
від 20 до 300
|
від 50 до 1000
|
від 100 до 50000
|
від 2000 до 150000
|
місцевого значення
|
регіональний, місцевий
|
|
СС1 незначні наслідки
|
до 20
|
до 50
|
до 100
|
до 2000
|
|
|
|
Примітка 1. Будівлі або споруді присвоюється найвищий клас наслідків (відповідальності) за однією з усіх можливих характеристик можливого збитку від відмови.
|
|
Примітка 2. Вважається, що на об'єкті постійно є люди, якщо вони перебувають там не менше ніж вісім годин на добу і не менше ніж 150 днів на рік. Людьми, які періодично відвідують об'єкт, вважаються ті, що перебувають там не більше трьох годин на добу. Небезпекою для життєдіяльності людей є можливе порушення нормальних умов життєдіяльності більше ніж на три доби.
|
|
Примітка 3. Обсяг можливого економічного збитку визначається відповідно до Методики [3].
|
|
Примітка 4. Мінімальний розмір заробітної плати (м.р.з.п.) щорічно встановлюється Законом України [4].
|
|
Примітка 5. Чисельні значення характеристик, що визначені у колонках 2-5 таблиці, відповідають критеріям, що визначають рівень- надзвичайних ситуацій [5].
|
|
Примітка 4. Категорії об'єктів культурної спадщини встановлюються відповідно до чинного законодавства [6].
|
|
Примітка 5. Рівень значення комунікацій та інших інженерних мереж установлюється відповідно до чинного законодавства [7].
|
|
Примітка 6. Для висотних будівель клас наслідків (відповідальності) приймається не меншим ніж:
СС-2 для будівель заввишки від 73,5 м до 100 м;
СС-3 для будівель заввишки понад 100 м.
|
5.2 Категорії відповідальності конструкцій та їх елементів
5.2.1 Залежно від наслідків, які можуть бути викликані відмовою, розрізняють три категорії відповідальності конструкцій та їх елементів:
А конструкції та елементи, відмова яких може призвести до повної непридатності до експлуатації будівлі (споруди) в цілому або значної її частини.
Б конструкції та елементи, відмова яких може призвести до ускладнення нормальної експлуатації будівлі (споруди) або до відмови інших конструкцій, які не належать до категорії А.
В конструкції, відмови яких не призводять до порушення функціонування інших конструкцій або їх елементів.
Категорії відповідальності встановлюються проектувальником і мають бути наведені у проектній документації. Рекомендації щодо визначення цих категорій, як правило, мають бути наведені у нормах проектування будівель або споруд певного типу.
5.2.2 У складі категорії А можуть виділятися конструкції категорії А1 (головні несучі конструкції), безвідмовність яких забезпечує будівлю або споруду від повного руйнування при аварійних впливах (див. 4.4.3), навіть якщо її подальше використання за призначенням при цьому стане неможливим без капітального ремонту.
До категорії А1 слід відносити елементи, відмова яких може стати безпосередньою причиною, аварійної ситуації з прямою загрозою для людей або довкілля (запобіжні клапани в посудинах високого тиску, деталі та конструктивні елементи, що забезпечують герметизацію резервуарів із сильнотоксичними речовинами тощо).
5.2.3 У нормах проектування конструкцій із різних матеріалів можуть встановлюватися також інші категорії елементів за ступенем їх відповідальності, які деталізують вказівки
5.2.4 Для конструкцій та елементів категорії А рекомендується використовувати окремо або в будь-яких доцільних комбінаціях наступні принципи гарантування безпеки:
- резервування, тобто забезпечення виконання основних функцій за рахунок надмірного числа елементів і пристроїв або їх надмірних можливостей (силових, енергетичних тощо);
- незалежність, тобто функціонування одного елемента (підсистеми) за можливості не повинно залежати від здатності до виконання своїх функцій іншим елементом (підсистемою);
- розділення функцій, що забезпечує зменшення ймовірності одночасної відмови різних елементів (підсистем) через загальну причину;
- відмінність принципів, тобто використання різних за конструкцією і принципом дії захисних пристроїв і елементів.
Рішення щодо принципів гарантування безпеки приймає генеральний проектувальник за погодженням із замовником проекту та організацією, яка здійснює наукове супроводження проектних робіт, та відповідними державними наглядовими органами. Для елементів категорії А1 відмова від використання принципу незалежності має бути спеціально обгрунтованою.
5.2.5 Для елементів категорії Al, як правило, повинні бути визначені і до введення об'єкта в експлуатацію підготовані методики, пристосування і пристрої для:
- перевірки роботоздатності та випробування на відповідність проектним показникам;
- періодичного та (або) безперервного контролю їх технічного стану;
- заміни при відпрацюванні встановленого ресурсу або при невідповідності їх параметрів вимогам технічної документації.
5.3 Терміни експлуатації будівель і споруд
5.3.1 Терміни експлуатації Те,-будівель або споруд, які проектуються, а також залишковий термін експлуатації частин існуючих будівель і споруд, які зберігаються при реконструкції, переобладнанні або капітальному ремонті (далі встановлений термін експлуатації), визначаються в завданні на проектування.
Встановлений термін експлуатації визначається при проектуванні та узгоджується замовником на підставі техніко-економічних розрахунків з урахуванням умов і режиму експлуатації (при передбаченому технічному обслуговуванні, але без потреби в капітальному ремонті). При визначенні встановленого терміну експлуатації слід прогнозувати швидкість змін тих технологічних процесів і виробництв, для організації і обслуговування яких створюється будівельний об'єкт.
Якщо виконати вказані техніко-економічні розрахунки неможливо, встановлений термін експлуатації допускається визначати за даними таблиці 2.
Таблиця 2
|
Найменування
|
Орієнтовне значення встановленого терміну експлуатації Tef, років
|
|
Будівлі:
|
|
житлові та громадські
|
100
|
|
виробничі та допоміжні
|
60
|
|
складські
|
60
|
|
сільськогосподарські
|
50
|
|
мобільні збірно-розбірні (у тому числі промислові, житлові та інші)
|
20
|
|
мобільні контейнерні
|
15
|
|
Інженерні споруди:
|
|
|
мости, в залежності від типу
|
80-100
|
|
греблі
|
120
|
|
тунелі
|
120
|
|
резервуари для води
|
80
|
|
резервуари для нафти і нафтопродуктів
|
40
|
|
резервуари для хімічної промисловості
|
30
|
|
ємнісні конструкції для сипких матеріалів
|
20-30
|
|
башти і щогли, в залежності від призначення
|
20-40
|
|
димові труби
|
30
|
|
теплиці
|
30
|
|
Примітка. Наведені значення Tef не призначені для нарахування амортизаційних відрахувань або для інших цілей, відмінних від оцінювання надійності.
|
5.3.2 Встановлений термін експлуатації фіксується в проектній документації і має бути відо мий власнику об'єкта, який несе відповідальність за несанкціоновану експлуатацію об'єкта після закінчення встановленого терміну експлуатації.
Продовження терміну експлуатації понад встановлений допускається лише після проведення обстеження і оцінки технічного стану об'єкта, за результатами яких встановлюється можливість збільшення Tef. При цьому можуть бути вказані особливі умови експлуатації або висунуті вимоги щодо особливого режиму нагляду, періодичності ремонтів, заходів із недопущення перевантажень тощо.
5.3.3 Ступінь довговічності основних конструктивних елементів і способи їх захисту від вогню, фізичних, біологічних, хімічних та інших пошкоджень, забезпечення можливості їх заміни після вичерпання ресурсу, а також способи захисту основ від надмірного деформування повинні бути ув'язані з встановленим терміном експлуатації об'єкта і забезпечувати необхідний рівень надійності протягом усього цього терміну.
5.3.4 У складі об'єкта можуть бути окремі частини будівель і споруд, конструкції та підсистеми, термін експлуатації яких менший, але, як правило, кратний загальному встановленому терміну експлуатації.
6 ПРИНЦИПИ РОЗРАХУНКУ
6.1 Розрахунок і розрахункові моделі
6.1.1 Розрахунок конструкцій повинен якомога достовірніше відображати дійсні умови роботи об'єкта і його напружено-деформований стан шляхом врахування відповідних розрахункових ситуацій (див. 6.3).
Розрахунок виконується на підставі розрахункової моделі, яка повинна враховувати чинники, що мають істотний вплив на напружений і деформований стан конструкцій. При формуванні розрахункової моделі, як правило, доцільно врахувати нелінійні ефекти (геометричну і фізичну нелінійність елементів і системи в цілому, вплив деформацій конструкцій на зміну значень діючих на неї навантажень тощо).
6.1.2 Вимоги і рекомендації щодо вибору розрахункових моделей встановлюються в нормах проектування та в нормах, що регламентують навантаження і впливи. Цими ж нормами можуть бути визначені також можливі конструктивні рішення, які забезпечують реалізацію визначених розрахункових передумов.
6.1.3 Конструкції, для яких нормами проектування не встановлюються обов'язкові вимоги щодо використання нелінійних розрахункових моделей, розраховуються в припущенні лінійної залежності навантажувальних ефектів від параметрів, пропорційно яким змінюється величина на вантаження. При цьому перевірка несучої здатності поперечних перерізів елементів може виконуватися з урахуванням нелінійних властивостей матеріалу.
6.2 Граничні стани
6.2.1 Усі розрахункові вимоги норм формулюються для граничних станів, які визначають межу між допустимими і недопустимими (позаграничними) станами конструкцій. Перехід через граничний стан відповідає одному з видів відмови, самі граничні стани вважаються при цьому до пустимими.
Граничні стани можуть бути віднесені до конструкції в цілому, до її окремих елементів, з'єднань або поперечних перерізів.
Граничні стани поділяються на дві групи, які в свою чергу можуть мати підгрупи,
6.2.2 Перша група містить граничні стани, перехід через які призводить до повної непридатності будівельного об'єкта (конструкції, елемента, основи) до експлуатації і для яких позаграничними станами можуть бути:
- руйнування будь-якого характеру (в'язке, крихке, в результаті втомлюваності);
- втрата стійкості форми;
Внимание! Это не полная версия документа. Полная версия доступна для скачивания.
