жк днепропетровская 37 евродвушка

Не навреди

О технологиях и методах современного строительства наш корреспондент беседует с доктором технических наук, профессором, заведующим кафедрой геотехники СПбГАСУ, директором Научно-производственного Центра геотехнологий Рашидом Мангушевым.

– Рашид Александрович, то, что наш город находится на болоте – общеизвестная истина. А как осложняет строительное дело предельная плотность центральной части Петербурга?

– Одна проблема влечет за собой другую. По сути дела, на территории нашего города располагалось несколько древних морей, сменившихся потом Балтийским ледниковым озером. Образование древнего русла Невы привело к отложению в верхней части основания слоев мелких и пылеватых речных песков. Они подстилаются слабыми морскими и озерно-ледниковыми отложениями, ниже которых находятся неоднородные моренные грунты – результат действия ледников.

Петербургские застройщики тех первых десятилетий не знали и не могли, конечно, знать о сложном характере местных грунтов. Поэтому и возводили уникальные здания на фундаментах, мало пригодных к этим территориям. Плюс – материальный фактор. Наши предшественники тоже старались сэкономить на фундаментах: отрыть траншею поуже и помельче.

В свое время нами был сделан анализ конструкций фундаментов и их оснований у десятков зданий дореволюционной постройки. Оказалось, что у половины обследованных домов давление по подошве значительно превышает расчетное сопротивление грунтов основания и намного выше, чем рекомендуется существующими нормами. В результате многие здания получили значительные осадки, произошедшие за годы эксплуатации.

– Можем ли мы в связи с этим говорить об угрозе разрушения центральной части города?

– Об угрозе говорить преждевременно, но повод для тревоги есть. За последние 100–150 лет уровень грунтовых вод понизился примерно на метр.

В результате деревянные лежни, уложенные под фундаментами, начали усиленно гнить. Все это тоже способствует развитию дополнительных неравномерных осадок зданий.

Классический пример – Исаакиевский собор. Он опирается на семиметровую гранитную плиту, под которой забито 24 тысячи деревянных свай. И эта колоссальная конструкция в условиях наших грунтов за 150 лет получила осадку около метра при неравномерности в диаметральном направлении порядка 30 см. Даже сейчас осадка, хоть немного, но продолжается.

Подобные проблемы у здания Фондовой биржи на стрелке Васильевского острова: оно также подвержено продолжающимся неравномерным осадкам.

В современной строительной практике также не всегда учитывается состояние грунтов непосредственно на объекте строительства, что неизбежно приводит к появлению трещин в стенах зданий и даже их разрушению.

Так, при строительстве гостиницы «Невский Палас» пять соседних зданий сильно пострадали и в дальнейшем были разобраны. А ведь при строительстве ограждающего котлована была использована современная прогрессивная технология – устройство секущихся буронабивных свай длиной 18 метров, выполняемых под защитной трубой. Причина? Не были учтены конкретные геологические условия этой территории и допущены ошибки в технологии производства работ.

Сейчас в арсенале строителей и архитекторов много современных методов, позволяющих вести работы в условиях наших грунтов и уплотнительной застройки. Это и метод «стена в грунте», и применение буронабивных и буроинъекционных свай, и метод опускных колодцев. Есть необходимое оборудование, есть профессиональные строительные компании. Словом, мы реально можем уходить глубоко под землю или подниматься высоко вверх, в результате чего максимально эффективно использовать дефицитные городские территории.

– Какие современные технологии могут быть использованы при реконструкции и новом строительстве в старых кварталах города?

– В зависимости от поставленных задач могут использоваться как стандартные методы решений механики грунтов, оснований и фундаментов, основанные на различных моделях, так и методы расчета по программам методом конечных элементов.

Например, для геотехнического обоснования нового строительства и реконструкции мы активно используем лицензионную голландскую программу PLAXIS в плоской и пространственной версиях.

Для оценки вариантного проектирования и выбора оптимальных типов свай, расчета осадок фундаментов с учетом загружения соседних, выбора оптимальных технологий могут использоваться программы, разработанные на кафедре геотехники СПбГАСУ.

Выбор исходных данных и построение расчетной модели является одной из важнейших задач инженеров-геотехников. При этом мы используем качественные результаты инженерно-геологических изысканий, материалы проектов надземной части сооружения, данные о конструкциях фундаментов и надземных конструкциях соседних зданий, существующие материалы и оборудование для производства работ. Правильный выбор и использование исходных данных во многом определяют и качество расчетов, и достоверность прогнозов. При этом далеко не последнюю роль играет опыт предшествующего строительства, результаты наблюдений за осадками аналогичных зданий на аналогичных грунтах.

– Но тем не менее в СМИ нередки сообщения о трещинах в стенах домов, их крене, а иногда и о разрушении. Как же избежать подобных ситуаций?

– И при новом строительстве, и при уплотнительной застройке обязательно должен быть решен ряд задач. Первое – это качественное обследование существующих зданий на предмет их технического состояния. Второе – проектирование новых фундаментов с учетом их влияния на соседние постройки. Третье – выбор такой технологии строительства, которая оказала бы минимальное воздействие на ближайшие здания.

Но эти задачи могут быть решены только на основе полной и достоверной инженерно-геологической информации. Только при соблюдении этих условий сложные строительные объекты будут возводиться без угрозы окружающим зданиям. Кроме того, подобная информация должна быть базовой для осуществления безопасной эксплуатации зданий и сооружений.

Ошибки в расчетах или не вовремя принятые меры по их исправлению, будь то расчет по несущей способности или по деформациям, могут явиться причиной развития значительных осадок основания, в том числе во времени, и, следовательно, привести к разрушению надземных конструкций. Так, в 2006 году, в том числе из-за потери устойчивости основания, произошло обрушение жилого дома в г. Выборге, повлекшее за собой человеческие жертвы. Аварии можно было бы избежать, если бы соблюдались условия эксплуатации здания и были бы выполнены рекомендации, предложенные в результате обследования этого здания сотрудниками СПбГАСУ еще в 2002 г.

Конечно, проведение инженерно-геологических исследований и необходимых мониторингов стоит денег. Но эти затраты многократно окупятся при проектировании и устройстве оптимальных фундаментов под конкретный объект: проектировщик, не обладая всей полнотой информации, вынужденно, подстраховываясь, закладывает в свои расчеты неоправданно дорогие варианты фундаментов. А это и лишние материалы, и лишние трудозатраты.

Убежден, что в связке: заказчик, архитектор, проектировщик – обязательно должен быть и геотехник, который обладает современными знаниями по проектированию, геотехнологиям и способами изучения грунтов. Только тогда в строительстве может быть использован весь арсенал современных средств безопасного возведения зданий, не угрожающих состоянию окружающей архитектурной среды.

Беседовал Тофик Аскеров

Другие материалы по теме

X