Гликман А.Г.
Преждечем что-либо строить, необходимо осуществить инженерно-геологические изыскания.Они заключаются в том, что, либо бурят скважину, либо выкапывают яму (такназываемый шурф) и после обследования грунта дают разрешение на строительство.Я не оговорился — не принимают решение о возможности либо невозможностистроительства, о переносе строительной площадки, или о коррекции архитектурногозамысла, а именно разрешают строить так, как и предполагалось проектировщиками.Так уж сложилось, что методы инженерной геологии, которые применяются передстроительством, не пригодны для того, чтобы объективно оценивать ипрогнозировать зависимость надежности сооружений от природных условий и, вчастности, от свойств грунта. Однако вовсе не применять их тоже нельзя. Дело втом, что если разрушается дом, при строительстве которогоинженерно-геологические изыскания не применялись, то строителям придется нестиответственность, возможно, уголовную. А если применялись, то никто ни за чтоуже отвечать не будет. Вот так взаимно и удовлетворяют друг друга строители иизыскатели.
Нопочему же используют исследовательские методы, непригодные для получения тойинформации, без которой надежное строительство невозможно? Причина в том, чтодля проведения инженерно-геологических изысканий, предшествующих строительству,следует использовать только те методы, которые упоминаются в строительныхнормах и правилах (СНиПах). И здесь следует упомянуть два фактора. Во-первых,при выпуске СНиПов еще не существовало метода, с помощью которого этуинформацию можно получать. А во-вторых, СниПы — это своего рода ГОСТы, попастьв которые очень трудно.
Нозато, если метод оказался в перечне рекомендуемых СНиПом, то, независимо от егоэффективности, он будет использован несмотря на его полную бесполезность. Инаоборот, будь исследовательский метод как угодно эффективным, егопроникновению в этот список будет такое противодействие, о котором дажеговорить не хотелось бы.
Но,как известно, процесс познания непрерывен, бесконечен и неуправляем, и в концеХХ века в Петербурге возник новый геофизический метод, с помощью которого можноеще до начала строительства предсказать, будет ли разрушаться дом, если егопостроят на данном конкретном месте. Метод этот называетсяспектрально-сейсморазведочным профилированием (ССП). Основан он наиспользовании физических эффектов, до того неизвестных, и поэтому винитького-либо в том, что он не был создан раньше, нельзя.
Испытывалсяметод ССП в 1996 году при выяснении причин аварии метрополитена в районе пл.Мужества. И оказалось при этом, что в аварии метро никто не виноват. Дело втом, что в некоторых местах грунт ведет себя как зыбучие пески. Все построенноев таких местах очень медленно, но неумолимо засасывается в землю. Прогибаются илопаются трубопроводы, оседают, наклоняются и разрушаются дома, разрушаютсяжелезнодорожные насыпи… Исследование таких участков показало, что ониприурочены к зонам тектонических нарушений, то есть«запрограммированы» еще в те времена, когда шло остывание планеты.При этом выяснилось, что грунт в зонах тектонических нарушений снижает своюнесущую способность только после начала строительных работ. В зависимости отнекоторых свойств тектонических нарушений, скорость снижения несущейспособности грунта может изменяться в очень широких пределах. Отлавинообразного процесса, когда разрушения начинаются уже во времястроительства, и до плавного и медленного, когда срок эксплуатации сооруженияуменьшится незначительно.
Зоны,в которых несущая способность грунта изменяется со временем, встречаются вовсем Мире, но в условиях Северо-запада России и, в частности, Петербурга этоеще осложняется наличием плывунов. Одно дело, когда дом плавно садится весь иличастично, возможно, наклоняясь при этом, как, например, Пизанская башня, идругое, когда этот процесс сопровождается разгерметизацией находящегося поддомом плывуна, что может вызвать резкое ускорение разрушения всего дома.
Запрошедшие с начала эксплуатации метода ССП 8 лет были обследованы сотниобъектов, и сейчас можно сказать с уверенностью, что подавляющее большинствонеожиданных разрушений инженерных сооружений на Земле (домов, трубопроводов,тоннелей, железнодорожных насыпей, провалы дорожного покрытия, падениеподъемных кранов и т.д.) происходит в зонах тектонических нарушений. Намудалось выяснить, что по той же причине произошла и авария на ЧернобыльскойАС…
Последемонстрационных исследований на ряде объектов началась эксплуатация метода ССПстроительными и проектными организациями как для прогнозирования состояниясооружений, так и для проведения изыскательских работ.
Так,например, на основании рекомендаций, полученных при проведенииинженерно-геологических изысканий с применением метода ССП, был изменен проектвступившего недавно в эксплуатацию виадука вблизи станции метро«Автово». В результате, удалось уберечь от разрушения дом № 94 по пр.Стачек.
Внекоторых случаях, к сожалению, проектировщики и строители игнорируютрезультаты и рекомендации потому, видимо, что метод ССП не входит в СНиПы. Такпроизошло, например, при строительстве Северо-западной ТЭЦ, Кольцевойавтодороги вокруг Петербурга и некоторых других объектов.
Какизвестно, в нашем городе количество случаев внезапного разрушения инженерныхсооружений растет день ото дня, и причина каждого из них представляет не толькоакадемический интерес.
Правда,в большинстве случаев аварии происходят со старыми домами, когда в результатестроительства нового дома в так называемом пятне застройки выпускаются плывуныиз-под всех находящихся рядом со строительной площадкой сооружений. Или когдаосуществляют перестройку давно функционирующего дома — скажем, надстраивают наодин или несколько этажей или пристраивают что-то типа флигеля.
Совсемне так возникла проблема с домом № 3а по Шипкинскому переулку. Этот дом — новостройка в неиспользованном ранее для строительства месте, он не подвергалсяникакому воздействию со стороны других строительных объектов. И тем не менее,еще во время строительства он начал отклоняться от своего вертикальногосостояния. К тому времени, когда дом заселялся (в 2001 году), верхняя точкадома отклонилась на 70 см от вертикали на северо-восток. На сегодняшний деньжители его покинули, справедливо считая проживание там опасным для себя.
Территориявокруг дома по Шипкинскому переулку обследовалась геофизиками Водоканала спомощью комплекса исследований, включающих также и метод ССП. В результате проведенныхработ была выявлена широкая зона тектонических нарушений северо-западногонаправления (см. схему расположения профилей ССП и выявленных объектов). Онарасположена под северо-восточной половиной дома. Это означает, что половинаплощади, занимаемой домом, оказалась в условиях пониженной несущей способностигрунта. Или, иначе говоря, в условиях грунта, имеющего повышенную податливость.И не нужно быть крупным специалистом, чтобы понять, что дом просто не мог ненаклониться в северо-восточном направлении.
Внастоящее время там работают специалисты, взявшиеся приостановить наклон дома.Согласно сложившейся практике, при повышенном погружении какой-то части дома вгрунт, в этом месте создают для дома дополнительную опору, назначение которой — приостановить дальнейшее его опускание. В качестве опоры используют методикутак называемых буронабивных свай. То есть бурят скважины и нагнетают в нихцементный раствор. Считается, что нагнетаемый раствор должен достигнуть твердойпороды, на которую и будут в дальнейшем опираться созданные таким образом сваи.
Насамом деле, в зонах тектонических нарушений такой твердой породы, которая моглабы служить опорой для дома, не существует. Созданная же буронабивная свая лишьутяжелит конструкцию и усугубит аварийную ситуацию, причем в зоне, где грунт итак имеет повышенную податливость.
Крометого, поскольку в условиях СПб тектонические нарушения, как правило, приуроченык плывунам, то забуривание в них также должно ухудшить сложившуюся ситуацию.
Идействительно, наличие плывуна под северо-восточной частью фундамента дома былоподтверждено электроразведочными исследованиями. А при бурении скважин длязакачивания цементного раствора стала выходить вода. Судя по анализу воды,скважиной был вскрыт плывун, и, как следствие, ускорился наклон дома.
Есливсе будет идти так, как и идет, то наклон дома будет увеличиваться, от негоначнут отрываться подведенные к нему трубопроводы наподобие того, как ужеоторвался находящийся в юго-восточном углу дома бетонный спуск в подвал. Вконце концов, дом снесут, и если на этом же месте будет строительство новогодома, то повторения всей этой истории будет не избежать.
Длятого чтобы выправить ситуацию, необходимо действовать с учетом природныхусловий, даже если это и идет вразрез с мнениями наших крупных строительныхспециалистов, сохранившихся с прошлых времен. А для этого необходимо антагонизмзаменить рабочими контактами между геофизиками, способными эти условия выявить,и проектировщиками и строителями, готовыми к этому прислушаться.
Схемарасположения ССП-профилей
(Шипкинскийпер., 3а, СПб)
/>
ССП-разрезпо профилю 10
(Шипкинскийпер., 3а, СПб)
/>
Список литературы
Дляподготовки данной работы были использованы материалы с сайта www.newgeophys.spb.ru