CC BY
139
О техническом регулировании в сфере строительства
Коллектив ЮУрГУ: Косогоров В.Г. Мельчаков А.П. Мельчаков Е.А. Никольский И.С. Чебоксаров Д. В. Шлейков И.Б.
Начиная с 2010 г. проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений в строгом соответствии с Федеральным законом «О техническом регулировании-должны осуществляться на основе техническою регламента: концепция которого до сих пор не разработана. Мнения строительного сообщества по проблеме технического регулирования разделились. Одни считают, что из-за специфики строительной отрасли и ее конечной продукции регламент в сфере строительства вообще не нужен, другие утверждают, что роль технического регламента в строительстве вполне могут исполнить действующие в настоящее время строительные нормы и правила. В данной статье авторы не только попытались ответить на ключевые вопросы технического регулирования в сфере строительства, но и предложили свой научно обоснованный вариант технического регламента с условным названием •О безаварийной эксплуатации зданий и сооружений*.
О строительных нормах и особенностях конечной строительной продукции
Здания и сооружения по определению относятся к высоконадежным техническим системам. Высокий уровень их надежности призваны обеспечить строительные нормы и правила (СНиП). в создание которых вложен труд многих поколений ученых и строителей. Действительно, если при проектировании здания (сооружения) расчет несущих конструкции выполнен в полном соответствии с основными положениями норм, то обеспечивается достаточный проектный «запас прочности» в виде совокупности коэффициентов надежности, компенсирующих целый ряд опасных воздействий на объект. Однако, вне поля зрения действующих норм остается человеческий фактор риска.
Анализ аварий строительных объектов доказывает, что этот фактор, связанный с организационными и техническими ошибками людей, отступлениями от заданных технологий изготовления и монтажа несущих конструкций. является доминирующей причиной катастрофических обрушений зданий и сооружений. Из статистики известно, что 80% строительных аварий происходят из-за оши-
бок людей. Это означает, что действующие строительные нормы н правила не могут без привлечения специальных технологий обеспечить безаварийную эксплуатацию построенных зданий и сооружений и поэтому они не в состоянии исполнять роль технического регламента, так как не отвечают целям технического регулирования. Вместе с тем строительные нормы и правила остаются единственной нормативной основой для расчета и конструирования зданий и сооружений и в существующем формате способны на стадии проектирования обеспечить достаточный «запас прочности», ошибочно принимаемый за показатель уровня безопасности построенного объекта.
В аспекте безопасности нельзя рассматривать здания и сооружения как сугубо технические системы, поскольку проектируют их. а далее возводят и эксплуатируют люди, которые, как известно, склонны к совершению ошибок. Поэтому чисто технократический подход в решении проблемы безопасности является тупиковым. Действительно. большое число исследований по таким дисциплинам как строительные материалы, строительная механика, железобетонные и металлические конструкции
и др.. в которых математический аппарат дополняется значительным объемом эмпирических данных, касающихся поведения материалов и конструкций под нагрузкой, не реализуются на практике из-за пресловутого российского «авось, небось да как-нибудь». Например, совершенно бесполезно пытаться прогнозировать безопасный срок службы объекта с использованием сложных физических и вероятностных моделей на основе знания текущей степени износа конструкций, если этот объект вообще не собираются правильно эксплуатировать В этой ситуации существует объективная необходимость дополнить действующие нормативные документы элементами теории прогнозирования риска аварии и резерва безаварийной эксплуатации зданий и сооружений, основанной на логико-вероятностном подходе, приемах нечеткой логики и законах инфодннамики - науки, изучающей закономерности процессов передачи, превращения, обработки и хранения информации. Такая парадигма позволит сформировать новые представления о строительной безопасности и осуществить внедрение более чувствительных и эффективных механизмов регулирования степени риска аварии зданий, сооружений и прилегающих к ним территорий.
На восприятие зданий и сооружений как «объектов технического регулирования» особый отпечаток накладывает специфика конечной строительной продукции. В отличие от массовой промышленной продукции строительные объекты являются изделиями единичного производства и практически не могут быть отбракованы. Кроме того, они изготавливаются не на заводе, а на конкретных открытых территориях, как правило, подверженных различным факторам риска природно-климатического и техногенного характера. В таких условиях влияние человеческого фактора на базовые свойства конечной строительной продукции
- безопасность и долговечность (ресурс) - становится доминирующим, а вероятность аварийного обрушения строительного объекта возрастает в разы по сравнению с теоретической вероятностью, заложенной в строительные нормы и вносимой по умолчанию в объект при его проектировании.
Особо следует отметить, что негативное влияние человеческого фактора на уровень безопасности строительного объекта не поддается нормированию. Являясь по своей природе случайным, оно может быть оценено лишь величиной риска аварийного обрушения конкретного строительного объекта, исчисляемого на основе информационных технологий, опыта, знаний и инженерной интуиции людей, освоивших профессию эксперта. Незнание фактического риска аварии делает техническое состояние объекта неопределенным, знание же позволяет управлять безопасностью объекта, причем на любой стадии его жизненного цикла.
О концепции технического регламента в сфере строительства
Российский опыт по проблеме безопасности зданий и сооружений показывает, что в подавляющем большинстве случаев ( 80%) «сценарий» строительной аварии представляет пересечение двух нега-
тивных процессов. Один из них связан с появлением внешнего непроектного воздействия на объект, провоцирующего его аварию; другой - с тем, что при проектировании, возведении и/илн эксплуатации объекта допущена определенная совокупность человеческих ошибок, приведшая к неприемлемому риску аварийного обрушения объекта. Размер ущерба от возникновения на той или иной территории РФ чрезвычайных ситуаций зависит главным образом от степени обрушения зданий и сооружений, попавших в зону бедствия.
Это дает основание считать, что базовым и требующим к себе пристального внимания видом безопасности строительных объектов является конструкционный. характеризующий степень их защищенности от обрушения несуших конструкции при возникновении непроектных воздействий природно-климатического и техногенного характера, включая акты терроризма. Поэтому технический регламент должен содержать научно обоснованные концептуальные ограничения на величину риска аварии зданий и сооружений и апробированный метод анализа фактического риска, на основе которого можно было бы не только оценивать уровень конструкционной безопасности объекта и прогнозировать его безопасный ресурс, но и выявлять истинных «виновников» трагических последствий случившихся аварий.
Решение проблемы конструкционной безопасности зданий и сооружений возможно через принятие технического регламента, состоящего из действующих в настоящее время строительных норм и правил и надстройки к ним в виде свода правил, предназначенного для снижения негативного влияния человеческого фактора на уровень безопасности строящихся и находящихся в эксплуатации зданий и сооружений. Роль научных положений свода правил по безаварийной эксплуатации зданий и сооружений могут исполнить следующие утверждения:
1. Абсолютно безопасных зданий и сооружений не существует. Уже на стадии проектирования в них в соответствии с нормами и по умолчанию закладывается так называемая теоретическая вероятность аварии. Фактическая вероятность аварии построенного объекта всегда больше теоретической, поскольку полное исключение грубых ошибок (дефектов) при реализации инвестиционных строительных проектов невозможно.
2. Отношение фактической и теоретической вероятностей может служить показателем уровня конструкционной безопасности строительного объекта, т. е. риска аварии, т. к. от величины этого отношения существенным образом зависит не только возможность появления негативного события под названием «авария», но размер ущерба в случае реализации этого события.
3. В правильно запроектированном и построенном объекте величина риска аварии после завершения строительно-монтажных работ не должна превышать величины естественного (нормального)
риска аварии, вычисленного на неограниченном множестве новых зданий и сооружении.
4. Существуют так называемые пороговые инвариантные значения риска аварии, при достижении которых строительный объект переходит в качественно иное техническое состояние: из безопасного - в аварийное. а из аварийного состояния в ветхо-аварийное. Пороговые значения риска аварии позволяют отыскать пограничные риски и в результате сформировать стандарт на величину риска аварийного обрушения строительных объектов.
Очевидно, что технический регламент в обязательном порядке должен включать в себя механизмы регулирования уровня конструкционной безопасности. Регулирование должно производиться в случае, если в результате исследования будет доказано, что строящийся или эксплуатируемый объект не соответствует требованиям стандарта на величину риска аварии. Наиболее эффективными являются экономические механизмы. К таким механизмам относятся сертификация на соответствие требованиям вышеупомянутого стандарта и страхование объектов строительства на случай их аварии. Причем сертификационным испытаниям могут подвергаться не только строящиеся здания (сооружения), но и уже построенные объекты. При сертификационных испытаниях строящегося здания в режиме инженерного сопровождения проекта оценивается потенциальный риск аварии, формируемый за счет отступлений параметров несущих конструкции объекта от требований проекта. При эксплуатации объекта потенциальный риск становится причиной появления трещин - предвестников наступления аварии объекта. Основной задачей экспертов при сертификационных испытаниях подержанных зданий является выявление трешин. их толщин и направлений, позволяющих расследовать причины неудовлетворительного технического состояния объекта и принять правильное управленческое решение по восстановлению требуемого уровня его безопасности.
Важное место в процедурах сертификации занимает технология диагностики технического состояния объекта с целью формирования исходной экспертной информации для расчета фактического риска аварии исследуемого объекта. К такой информации предъявляются особые требования. Она должна быть представлена в определенном формализованном виде, позволяющем осуществлять статистические испытания риска аварии на основе компьютерного моделирования аварийных ситуаций исследуемого объекта. Для строящихся зданий и сооружений методы диагностирования должны обеспечить не только достоверность информации, но и оперативность ее получения с целью своевременного реагирования на негативные последствия. Для уже построенных строительных объектов технология диагностики может быть основана на неразрушающих и/или косвенных методах выявления скрытых дефектов, вт. ч. трещин. К таким методам, например, можно отнести динамический метод, метол, основанный на принципе работы тепловизора, сейсмический и др.
Технический регламент в сфере строительства должен быть посвящен одному, притом базовому, виду безопасности. Для строительных объектов им является конструкционная безопасность, характеризующая степень его защищенности от аварии при перегрузках, возникающих в чрезвычайных ситуациях. Смешивание в одном регламенте принципиально различных видов безопасности с разными мерами и методами анализа приведет к тому, что регламент не будет воспринят субъектами строительного рынка. Базисом технического регламента в этом формате служит переподготовка всех участников строительного процесса (от прораба - до министра). Ее основная цель состоит не только в снятии стереотипа, что показателем безопасности объекта является проектный «запас прочности», но и в осмыслении нового подхода к решению рассматриваемой проблемы.
О проекте технического регламента в сфере строительства
В настоящее время на обсуждение представлено три проекта технических регламентов в сфере строительства. Один из них с условным названием «О комплексной безопасности зданий и сооружений» разработан группой организаций, включающей Всемирную академию наук комплексной безопасности. Университет комплексных систем безопасности и инженерного обеспечения и Международную ассоциацию «Системсервнс». По своему содержанию этот регламент больше похож на эффективную, но весьма дорогостоящую систему мониторинга комплексной безопасности объектов строительства, в которой для отслеживания риска используются сложные электрические и электронные программные устройства, применение которых в массовом порядке не «по плечу* российскому налогоплательщику. Самое главное состоит в том. что в нем отсутствуют требования к уровню безопасности строительных объектов и способам его регулирования.
Два других проекта, один из которых с условным названием «О безопасной эксплуатации зданий и сооружений» разработан МГСУ. а другой, названый «О безопасности зданий и сооружений» - Центром нормирования в строительстве при Росстрое РФ. представляют собой вольную трактовку основных положений СНиЛов. Жилищного и Градостроительного кодексов Российской Федерации.
Все названные регламенты не отвечают выше приведенным концептуальным положениям. Ниже приведены основные статьи авторского проекта технического регламента с условным названием «О безаварийной эксплуатации зданий и сооружений».
Статья 1. Основные положения, понятия и определения
В проекте технический регламент представлен как совокупность действующих в настоящее время строительных норм и правил (СНиП) и самостоятельного дополнения к ним в виде свода правил по безаварийной эксплуатации зданий и сооружении. Свод правил предназначен для снижения негативного влияния
человеческого фактора на безопасность строящихся и находящихся в эксплуатации зданий и сооружений и является неотъемлемой частью существующих строительных норм.
В основу свода правил положен стандарт на величину риска аварии зданий и сооружений, а для подтверждения их соответствия требованиям стандарта используются механизмы сертификации и страхования.
К кругу задач, решаемых настоящим сводом правил. относятся задачи по снижению риска аварии и повышению (продлению) безопасного ресурса зданий и сооружений на стадиях возведения и эксплуатации.
В своде правил использованы следующие понятия и определения:
Безопасность конструкционная - базовый вид безопасности строительного объекта, характеризующий степень его защищенности от аварии при перегрузках. возникающих в чрезвычайных ситуациях. Зависит от технического состояния конструкций несущего каркаса здания (сооружения). Трактуется как отсутствие недопустимого риска аварии и считается достаточной, если риск аварии объекта не превышает значения, при котором объект переходит в аварийное состояние.
Риск аварии - мера угрозы аварийного обрушения здания (сооружения) и мера ожидаемого ущерба в случае, если авария строительного объекта произойдет. Представляется в виде случайного коэффициента превышения теоретической вероятности аварии, заложенной в строительные нормы (СНиП) и вносимой но умолчанию в объект при его проектировании.
Нормальный риск аварии - инвариантное значение максимально допустимого риска аварии для законченных строительством зданий и сооружений.
Критический риск аварии - инвариантное значение риска аварии, при превышении которого техническое состояние находящегося в эксплуатации строительного объекта характеризуется как аварийное.
Стандарт на величину риска аварии - совокупность нормального и критического значений риска аварии строительного объекта.
Безопасный ресурс интервал времени эксплуатации строительного объекта от текущего момента времени до момента достижения нм критического значения риска аварии.
Надежность несущей конструкции - степень соответствия несущей конструкции требованиям проекта в части обеспечения ее прочности, жесткости и устойчивости.
Дефект несущей конструкции - отступление параметров конструкции от требований проекта, приводящее к повышению риска аварии объекта.
Сертификат соответствия - документ, подтверждающий соответствие строительного объекта требованию стандарта на величину риска аварии.
Страховой полис - документ, подтверждающий, что объект застрахован на случай аварийного обрушения.
Статья 2. Требования стандарта на величину риска аварии
Стандарт предъявляет следующие требования к величине фактического риска аварии строительных объектов:
- для построенных зданий и сооружении фактический риск аварии не должен превышать значения нормального риска анарии. равного 2.
- для эксплуатируемых зданий и сооружений фактический риск аварии не должен превышать значения критического риска аварии, равного 32.
Статья 3. Сфера действия свода правил и ссылки на нормативные документы
Свод правил распространяется:
- на строящиеся и находящиеся в эксплуатации здания и сооружения, для которых Градостроительным кодексом РФ предусмотрена экспертиза проекта
- на аналогичные объекты, выставленные на продажу. а также на объекты, подлежащие реконструкции и перепрофилированию
В своде правил использованы следующие нормативные документы:
- Федеральный закон «О техническом регулировании»
- Градостроительный кодекс Российской Федерации
- Строительные нормы и правила (СНиП)
- Национальные стандарты России (ГОСТ-Р)
- Федеральный закон «Об организации страхового дела в РФ*
Статья 4. Схема подтверждения соответствия
Документом, подтверждающим соответствие построенного здания (сооружения) или подержанного строительного объекта требованию стандарта на величину риска аварии, служит сертификат соответствия или страховой полис.
Подтверждение соответствия объекта требованиям стандарта осуществляется на основании договора между заявителем и специализированной организацией (третья сторона), аттестованной головной организацией на предмет измерения, оценки и регулирования риска аварии зданий и сооружений.
Заявителем является юридическое или физическое лицо, исполняющее функции застройщика (инвестора. заказчика) или продавца строительного объекта, либо выполняющее функции иностранного застройщика.
Аккредитованная разработчиком свода правил головная организация:
- принимает на основе проведенных третьей стороной исследований (испытаний), измерений и расчетов решение о выдаче или об отказе в выдаче сертификата соответствия
- устанавливает срок действия сертификата соответствия
- ведет реестр выданных сертификатов соответствия
- ведет реестр выданных аккредитованными страховыми компаниями полисов добровольного страхова-
ния строительных объектов на случай их аварии
- информирует Государственный строительный надзор об объектах, не получивших сертификат соответствия или полис добровольного страхования на случай их аварии
Сертификат соответствия, страховой полис и доказательная база хранятся у заявителя в течение трех лет по окончании срока действия сертификата (полиса).
Статья 5. Права и обязанности заявителя в части подтверждения соответствия
Заявитель имеет право:
- подтверждать соответствие объекта требованию стандарта, на выбор: либо через процедуру сертификации. либо посредством страхования на случай аварийного обрушения объекта в порядке, установленном настоящим сводом правил
- обращаться в органы Государственного строительного надзора с жалобами на неверные действия специализированной организации, подтверждающей соответствие строительного объекта требованию стандарта.
Заявитель обязан:
- информировать специализированную организацию об изменениях характеристик строительного объекта. связанных с реконструкцией, перепрофилированием. назначением, режимом эксплуатации и формой использования
- предоставлять органам Государственного строительного надзора документы, подтверждающие соответствие зданий и сооружений требованию стандарта на величину риска аварии (сертификат соответствия, страховой полис или их копии)
- производить регулирование уровня конструкционной безопасности исследуемого объекта, если по результатам сертификационных испытаний риск его аварии не соответствует требованию стандарта.
Статья 6. Ответственность за несоответствие объекта требованиям стандарта
В случае, если объект не соответствует требованиям стандарта на величину риска аварии, но регулирование уровня его конструкционной безопасности заявителем не произведено и он не застрахован на случай аварии, то при аварийном обрушении объекта, в результате которого причинен вред в отношении жизни, здоровья людей, имущества физических и юридических лиц, окружающей среды, жизни и здоровья животных и растений, заявитель (застройщик, собственник, балансодержатель, продавец объекта) в соответствии с законодательством Российской Федерации обязан возместить причиненный ущерб потерпевшей стороне и принять меры в целях недопущения причинения вреда другим лицам. их имуществу, окружающей среде, животным и растениям.
Статья 7. Идентификация фактического риска аварии строительного объекта
При подготовке экспертной информации для расчета риска аварии применяются следующие правила:
1. Несущий каркас объекта представляется в виде иерархической последовательности возведения групп однотипных конструкций с обязательным включением в их число грунтового основания.
2. В режиме диагностики в каждой входящей в несущий каркас объекта группе конструкций отыскиваются наиболее и наименее дефектные конструкции и для них по специальному правилу устанавливаются уровни опасности.
3. Принятое экспертами решение об уровнях опасности дефектных конструкций подтверждается исследованиями. расчетами или испытаниями. Экспертная информация фиксируется в дефектных ведомостях и специальном документе, заверенном ведущим экспертом.
По результатам статистических испытаний фактического риска аварии исследуемого объекта с использованием специальной компьютерной программы фиксируется следующая итоговая информация:
1. Среднее значение фактического риска аварии и среднеквадратичное отклонение риска от среднего значения.
2. Размер (в годах) безопасного ресурса исследуемого объекта.
3. Диаграмма средних фактических уровней надежности в группах однотипных конструкций несущего каркаса исследуемого объекта.
4. Список групп однотипных конструкций несущего каркаса, ранжированный по степени «вклада» каждой группы в величину риска аварии исследуемого объекта.
5. Фактический вил технического состояния исследуемого объекта: указывается один из следующих видов состояния: безопасное (работоспособное), пре-даварийное (ограниченно работоспособное), аварийное. ветхо-аварийное.
Примечание: в состав свода правил проекта регламента входят три приложения:
1. Правила сертификации объектов на соответствие требованиям стандарта.
2. Правила регулирования риска аварии строительных объектов.
3. Правила тарификация при страховании объектов на случай аварии.
