Введение
Обследование и введение испытаний зданий и сооружений как строительная наука сформировалась очень давно. Наряду с теоретическими исследованиями, проектированием чертежей и строительством зданий и сооружений, обеспечивающих комфортность проживания и жизнедеятельности человека, следовали эксперименты и анализ причин разрушений.
Подбор сечений на первых этапах расчета деревянных и каменных конструкций до XVIII в. производился по не вполне точным эмпирическим формулам или по правилам сопротивления упругих материалов без учета их пластических свойств. С незапамятных времен дерево вместе с камнем считались самыми используемыми конструкционными материалами для строительства инженерных сооружений (мостов), объектов жилого, культурного, хозяйственного и оборонительного назначений.
Одним из первых известных примеров испытания на моделях деревянных конструкций считают испытание арочного деревянного моста через Неву в Санкт-Петербурге в 1776 г., осуществленное И.П. Кулибиным.
Во второй половине XVIII в. неоценимый вклад в развитие исследований деревянных ферм внесли работы Д.И. Журавского, отмечавшего в своих трудах неразрывность математических расчетов элементов конструкций и проведение экспериментальных оценок. В 1855 г. им было установлено наличие касательных напряжений в изгибаемых элементах конструкций и разработана методика теоретического расчета прочности деревянных мостов из ферм системы ГАУ.
В дальнейшем в нашей стране и за рубежом продолжаются исследования деревянных конструкций и клееных элементов на их основе, в состав которых входят дерево, многокомпонентные клеи и пластмассы. В развитие данных научных направлений заметный вклад внесли проф. Г.Г. Карлсен, В.П. Коцегубов, E.H. Серов, П.А. Дмитриев, А.С. Прокофьев, Ю.М. Иванов, JI.M. Ковальчук, Б.Н. Уголев, Ю.М. Иванов, С.И. Рощина и другие.
В дальнейшие годы развития теории расчета и конструирования каменных конструкций были продолжены работы в области уточнения усилий от внешних воздействий. Выдающиеся исследования по расчетам каменных сводов, подпорных стен и мостов провели в начале XIX в. проф. Е.О. Патон, Г.П. Передерий, И.П. Прокофьев, Ф.С. Ясинский. Большой вклад в совершенствование теории и экспериментальных исследований внесен их учениками и последователями проф. Л.И. Онищиком, В.А. Камейко, П.Л. Пастернаком, Н.Н. Аистовым, ВА. Гастевым, В.М. Коченовым, Н.Ф. Давыдовым, СЛ. Семеновым, ИА. Физделем и другими.
В конце XIX в. наступает эра железобетона — материала массового применения в жилищном, промышленном и общественном строительстве. В 1886 г. М. Кёнен разработал прочностной расчет железобетонных плит, а в 1891 г. Н.А. Белелюбский провел экспериментальные исследования основных строительных железобетонных конструкций, что позволило начать их массовое применение в России, а также впервые в мире предложил применять металлические конструкции для строительства мостов.
Отмеченные научные и экспериментальные достижения, а также другие исследования российских и зарубежных ученых позволили в 20 — 30-е годы XX в. видным советским ученым А.Ф. Лолейту, А.А. Гвоздеву, П.Л. Пастернаку, В.М. Келдышу, Ю.Н. Работнову, С.Е. Фрайфельду и их ученикам провести масштабные экспериментальные и теоретические исследования широкого спектра статически неопределимых систем. В дальнейшие годы развитие и феноменологический анализ расчетных и конструктивных схем с учетом теории ползучести бетона и железобетона, а также при сложном силовом напряженном состоянии получено в работах В.М. Бондаренко, В.В. Болотина, С.М. Крылова, Н.И. Карпенко, А.С. Залесова, В.И. Травуша, А.Я. Барашикова, А.Б. Голышева, Г.А. Гение- ва, В.Н. Байкова, С.В. Бондаренко, Т.М. Пецольда, В.Г. Казачка, Т.И. Барановой, Ю.Н. Хромца, В.И. Колчунова, К.Л. Сурова, Р.Л. Серых, Б.С. Соколова, В.И. Римшина, И.Г. Овчинникова, B.C. Федорова и других.
Получили свое развитие и исследования в области металлических конструкций. Так, Н.С. Стрелецким разработана методика оценки несущей способности мостовых конструкций. В дальнейшем большой вклад в развитие теории и проведения экспериментальных исследований поврежденных металлических строительных конструкций внесли М.М. Сахновский, A.M. Титов, К.И. Безухов, Ю.А. Нилендер, Я.И. Ольков, В.В. Горев, Л.В. Енджиевский, В.В. Филиппов, Г.И. Белый, Е.И. Беленя, Г.С. Ведеников, А.Б. Пуховский и другие.
Продолжение развития теории и практики строительства зданий и сооружений неразрывно связано с проведением исследований прочности грунтов и устойчивости оснований. Россия является северной страной с преобладающими территориями вечномерзлых грунтов, где характерны его многоцикличные замерзания и оттаивания. Фундаментальный вклад в решение отмеченных проблем внесли труды Н.М. Герсиванова, НА. Цытовича, М.И. Горбунова-Посадова, С.С. Вялова, А.А. Шеина, В.А. Ильичева, В.М. Малышева, Д.С. По- льшина, В.И. Ресина, Г.И. Швецова. Первыми попытками теоретического анализа влияния напряжений на скорость распространения упругих волн в веществе считают исследования Ж. Лагранжа, О. Коши и П. Душе. В то время ограниченные возможности экспериментальной аппаратуры не позволяли получать результаты приемлемой точности. Дальнейшие исследования в данном направлении стали возможными в 20—30-е годы XX в., когда техника физического эксперимента позволила получать достаточно корректные результаты.
В XX в. большой вклад в разработку испытательного оборудования и тензометрирование строительных конструкций зданий и сооружений внесли Н.Н. Аистов, Н.Н. Максимов, К.П. Кашкаров, Д.Е. Долидзе, В.Т. Ерофеев, Ю.Д. Золотухин, Д.А. Питлюк, Н.И. Безухов, И.Л. Корчинский, Ю.А. Нилендер, М.А. Новгородский, Б.Г. Скрамтаев, М.Ю. Лещинский, Б.В. Якубовский, Н.Н. Ермолаев, И.Г. Бобров, И.А. Шмидт, И.В. Вольф, А.М. Губбер и другие.
Началом исследований в области неразрушающего контроля считают открытие в ноябре 1895 г. рентгеновских лучей, позволивших экспериментально определить наличие металлической детали в закрытом деревянном корпусе.
Значительный вклад в развитие неразрушающих видов контроля внесли в свое время Н.С. Акулов, Л.Г. Меркулов, С.Т. Назаров, А.С. Фалькевич, М.Н. Михеев, С.В. Румянцев, И.Н. Ермолаев, В.Г. Герасимов, Н. Крауткремер, X. Бергер, Р. Шарп, Р.И. Янус и другие.
В начале XX в. (1928 г.) С.Я. Соколовым был разработан и опробован метод ультразвуковой дефектоскопии, позже в 1952 г. С. Маховер и Ю. Усенко изобрели магнитографический метод неразрушающего контроля конструкций.
Развитие автоматизированных средств контроля и диагностики позволили вводить в расчет множество расчетных компонентов. В связи с этим следует также отметить огромный вклад в области неразрушающих методов контроля, технической диагностики обследования и мониторинга зданий и сооружений, продолженный исследованиями проф. Г.А. Николаева, И.М. Рабиновича, М.М. Филоненко-Бородича, А.И. Буракаса, В.П. Глуховского, В.А. Клевцова, В.В. Клюева, А.М. Стражникова, В.Ф. Касьянова, А.Г. Ройтмана, К.А. Шрейбера, А.В. Мосгалевского, О.В. Лужина, А.Б. Злочевского, А.И. Горбунова, В.А. Волохова, А.Л. Шагина, В.П. Селяева, С.И. Меркулова, С.Н. Нотенко, Ю.В. Чиненкова, Н.Г. Смоленской, В.Д. Кириллова, Ф. Форстера, Р. Мак-Мастера и других.
Обстоятельному освоению теоретического и экспериментального курсов учебных программ вузов по обследованию и испытанию зданий и сооружений в достаточной мере способствовали изданные учебники и учебные пособия, написанные В.И. Красиковым, Н.Н. Аистовым, И.Л. Корчинским, Б.В. Якубовским, Н.Н. Ермолаевым, Д.В. Акридиным, Г.Я. Почтовиком, А.Б. Злочевским, А.И. Яковлевым, Р.И. Ароновым, Д.Е. Долидзе, О.В. Лужиным, И.А. Горбуновым, В. А. Волоховым, Ю.Д. Золотухиным, А.И. Бедовым, В.Ф. Сапрыкиным, А. А. Землянским, В.Л. Курбатовым, В.Г. Казачком, Н.В. Нечаевым, С.Н.Нотенко, В.И. Римшиным, А.Г. Ройтманом.
Принятый в декабре 2002 г. Федеральный закон «О техническом регулировании», а также законодательная база принятая до 2012 года включительно определяют механизмы, которые должны способствовать росту рыночной экономики. В соответствии с законом обязательными (подлежащими обязательному нормированию и государственному контролю) являются требования по безопасности. Эти требования будут сводиться в специальных нормативно-правовых документах — технических регламентах. Общие технические регламенты регулируют технические аспекты экономики в целом, специальные технические регламенты регулируют отдельные виды деятельности.
Введение обязательных норм будет переноситься с ведомственного уровня на уровень общегосударственной политики — федеральных законов, а также указов Президента РФ, ратифицируемых межгосударственных договоров, а также постановлений Правительства РФ, действующих до принятия законом данного регламента. Тем самым государство декларирует, что техническое регулирование — нормирование и контроль — является одним из основных инструментов выработки и реализации макроэкономической политики страны. Новые технические регламенты позволят уже в ближайшее время гармонизироваться с Европейской нормативной базой, включая план действий Европейского союза в области высшего образования и наукоемких технологий по устойчивому развитию на 2010-2016 гг.
Развитие автоматизированных средств контроля и диагностики позволили вводить в расчет множество расчетных компонентов. В связи с этим следует также отметить огромный вклад в области неразрушающих методов контроля, технической диагностики обследования и мониторинга зданий и сооружений, продолженный исследованиями проф. Г.А. Николаева, И.М. Рабиновича, М.М. Филоненко-Бородича, А.И. Буракаса, В.П. Глуховского, В.А. Клевцова, В.В. Клюева, А.М. Стражникова, В.Ф. Касьянова, А.Г. Ройтмана, К.А. Шрейбера, А.В. Мосгалевского, О.В. Лужина, А.Б. Злочевского, А.И. Горбунова, В.А. Волохова, А.Л. Шагина, В.П. Селяева, С.И. Меркулова, С.Н. Нотенко, Ю.В. Чиненкова, Н.Г. Смоленской, В.Д. Кириллова, Ф. Форстера, Р. Мак-Мастера и других.