Необходимость освоения подземного пространства города сегодня очевидна
Количество легкового транспорта, как частного, так и служебного, в городе растёт с каждым днём. Сегодня уже каждый четвёртый взрослый петербуржец – автолюбитель, вернее автопользователь, потому что времена, когда машиной пользовались только в дачный сезон, закончились.
Город к такому «росту благосостояния нашего народа» не готов. Многочисленные «пробки», не прибавляющие туристической привлекательности центру города, зачастую провоцируются парковкой вдоль тротуаров центральных магистралей. Роскошные офисы в центре города имеют один общий недостаток – недостаток парковочных мест. Во многих европейских городах центральные улицы являются пешеходными, а у нас на Невском концентрация выхлопных газов временами превышает допустимые нормы.
В «спальных» районах дворы, газоны и зачастую детские площадки заставлены машинами.
Вывод один – нужно уходить под землю. Сегодня петербургские строители, прежде всего геотехники, утверждают – это возможно. И успешный опыт наших западных коллег подтверждает это. Подземные паркинги в городах, особенно в центральной исторической части, необходимы.
Правда, строительство подземных сооружений в условиях плотной исторической застройки – требует полного геотехнического изучения, современных расчётов, объективного контроля за ведением работ с использованием современной аппаратуры и тщательного филигранного выполнения работ. Время разумного освоения подземного пространства пришло.
Лашкова Елена Борисовна, генеральный директор ООО "Геоизол"
Фирма «Геоизол» развивалась, следуя за потребностями строительного рынка. Пятнадцать лет назад и мечтать не приходилось о сегодняшних масштабах.
Нового строительства не велось, а возникающим послеперестроечным кооперативам, артелям и небольшим фирмам нужны были площади – желательно в центре, лучше на первом этаже, и хорошо бы с использованием подвалов.
И мы начали свой бизнес с осушения подвалов, осушения стен первых этажей, страдавших от явления капиллярного поднятия воды. Далее – подвалы стали углублять, фундаменты усиливать, а значит, понадобилась собственная обследовательская группа, проектировщики, технологи.
Изначально мы опирались на отечественную науку (прежде всего это школа ЛИСИ и ЛИИЖТа) и самые современные западные технологии и оборудование.
Сегодня фирма «Геоизол» - один из признанных лидеров строительного рынка. И не только в нашем городе: наши площадки – на Дальнем Востоке, в Дагестане, Таджикистане, Сибири и Крайнем Севере.
Мы – это шестьсот человек и парк строительной техники, в том числе буровые станки: «ATLAS», «FUNDEX», «Hutte», «Casagrande», грейферные установки «Liebcherr» и т.д.
Основные направления деятельности:
- Обследование и проектирование конструкций, реставрация, усиление и устройство всех видов фундаментов: от реконструкции фундаментов и стен старых зданий до устройства свай под новое жилищное, промышленное и мостовое строительство.
- Весь спектр геотехнических и гидротехнических работ, модификация грунтов, устройство анкеров и микросвай, противофильтрационных экранов, ограждающих конструкций, все виды инъекционных работ.
- Ремонт и гидроизоляция кирпичных стен и бетона.
- Особенно гордимся своей причастностью к реставрации таких жемчужен, как Константиновский дворец, Шуваловский дворец, Меншиковский и Китайский дворцы в Ораниенбауме, Певческий мост, Дворцовая набережная, Троицкий мост и многое другое.
- Строительство подземных конструкций.
Именно последнее из вышеназванного – вызывает особый интерес.
Многие инвесторы говорят о желании осваивать подземное пространство, многие строительные организации объявили о своей «готовности номер один» к устройству подземных гаражей. Нам повезло чуть больше, чем нашим коллегам – мы уже имеем в своём активе несколько подземных строек, в том числе и пятиуровневый подземный паркинг на Комендантской площади, построенный по заказу компании «Адамант».
Долгие десять лет мы готовились и «примеривались» к освоению подземных работ. После многолетнего изучения отечественного и зарубежного опыта, стажировки специалистов «Геоизол» в специализированных западных фирмах, вывод напрашивался единственный: необходимо до минимума свести риски влияния строительства и эксплуатации подземных сооружений (а в связи с необходимостью разгрузить центр города, именно здесь потребность в паркингах особенно актуально), и для этого использовать опыт западных коллег. Не только, и не, сколько в проектировании, к счастью, российская школа геотехников – сегодня на высочайшем мировом уровне, и ведущие петербургские специалисты, имеющие огромный опыт работы с местными грунтами, успешно справляются с задачами конструирования сложнейших подземных объектов. Однако одного производства работ и знания многочисленных нюансов, тонкостей, приёмов не достаточно, квалификацию рабочих необходимо оттачивать годами.
Не желая учиться на своих ошибках и ставя задачу минимизировать строительные риски, руководство фирмы «Геоизол» приняло следующее решение: выйти на рынок строительства подземных конструкций методом «стена в грунте» совместно с бельгийскими партнёрами. Таким образом, родилось совместное предприятие с фирмой «Франки». Генподрядчиком выступает фирма «Геоизол», а комплекс работ с применением грейферных установок выполняет фирма «Геоизол–Франки».
Почему именно бельгийская фирма? Ответ простой – основные объекты наших партнёров находятся в Бельгии и Голландии, где грунты очень близки к нашим.
Итак, не мудрствуя лукаво, мы последовали примеру Петру I, активно использовавшего пример Амстердама при строительстве нашего города. За образец технологии выполнения подземных сооружений взяли амстердамский опыт возведения (или правильней было бы сказать низведения) гаражей и метро в историческом центре города. Так, в настоящее время, в центре Амстердама строится станция метро под проезжей частью, под трамвайными путями. Расстояние между домами на противоположных сторонах улицы 16 м, и это здания XIV века. В то время, когда будет верстаться этот номер, ряд специалистов (операторов грейферной установки, или попросту крановщики) будут работать в нашем городе на одном из участков будущего Орловского тоннеля.
Одновременно с этим объёмом в настоящее время ведётся подготовка к работам по устройству подземных конструкций 2-ой сцены Мариинского театра.
Несколько интереснейших проектов паркингов и подземных торговых зон находятся в настоящее время в экспертизе. Мы считаем, что за год работы в этой области – неплохой результат.
Летом этого года наследный принц Бельгии Филипп, присутствовавший на подписании соглашения о совместной деятельности фирм «Геоизол» и «Франки» пожелал нам быть востребованными. К счастью, мы действительно сегодня актуальны. И мы стараемся работать по западным стандартам качества, опираясь на отечественную геотехническую науку.
Смоленков Вячеслав Юрьевич, технический директор ООО "Геоизол"
Подробнее расскажу о проектировании и строительстве нулевого цикла многофункционального торгового комплекса на Комендантской площади с пятиуровневым подземным пространством глубиной 18,5м.
Мы выиграли тендер, предложив вместо восьмиугольного в плане проекта сооружения – круглое, тем самым резко сократив затраты на ограждающие конструкции. За счёт технических решений мы в два раза сократили стоимость конструкций. Это первый объект за последние годы в Санкт-Петербурге, который был нами реализован с существенным углублением.
Раннее проектировались одноэтажные, или в лучшем случае, полутораэтажные. Оптимальным для строительства был выбран метод «стена в грунте». Условия по площадке типичны для большей части Санкт-Петербурга: высокий уровень грунтовых вод, текучепластичные тиксотропные суглинки и супеси до глубины 20-22м. Кроме того, по данным «Ленметрогипротранса» предполагалось наличие крупных валунов на глубине 15-18м (размером до 2м).
Для уменьшения риска обрушения плотной траншеи при динамических воздействиях, особенно при разбивке валунов, глинистый раствор был заменен на цементно-глинистую смесь с плотностью до 1,1кг/см3-1,5кг/см3 и временем схватывания нескольких суток. Для этого были проведены необходимые опыты в подборе составов и определены поставщики цемента и бентонитового порошка. В связи с тем, что такую плотную смесь невозможно равномерно вытеснить бетоном, в готовую траншею погружался шпунт до отметки -24м, который впоследствии выполняет функции не только ограждающей конструкции, но и является, в сочетании с глиноцементной смесью, хорошим гидроизоляционным экраном. Круглая форма позволила сооружению резко уменьшить толщину стены и отказаться от распорных конструкций. Произведённые расчёты позволили нам учесть деформации шпунта при откопке, что было подтверждено данными инклинометрии, проводимой в течение всего времени строительства через установленные заранее трубки.
Те же замеры в разных точках окружности не выявили сколько-нибудь значительных отклонений в деформациях кольца по периметру, что может поставить под сомнение необходимость учёта неравномерности обжатия грунтом с К=1,25, предусмотренного нашими нормами.
Необходимость учёта неравномерности обжатия сооружения грунтом заставила нас заложить в конструктивные решения дополнительное увеличение жёсткости конструкции, совместно с ограждающими конструкциями были частично выполнены перекрытия по всему периметру сооружения на всех ярусах размером 2,0х0,4м.
Третья особенность конструктивных решений - устройство грунтовых анкеров в днище конструкции. Малая этажность надземной конструкции (6 этажей) не позволила компенсировать усилия на всплытие здания. Пришлось делать более 350 свай глубиной 10 м, диаметром 250 мм с уширением на острие до диаметра 500 мм.
Классическая технология устройства стены в грунте следующая: щелевым грейфером (ширина 400, 600, 800, 1000мм) устраивается траншея.
Далее на данную глубину до проектной отметки монтируется специальный завод для приготовления и подачи глинистого раствора к месту производству работ. Устраивается временная направляющая конструкция – форшахта. Одновременно с откопкой в траншею подаётся бентонитовый раствор, не позволяющий обрушаться стенкам траншеи. После очистки глинистого раствора траншеи от грунтовых примесей до нужной чистоты, опускается заготовленный заранее арматурный каркас. Перед монтажом каркасов в траншею опускаются металлические ограничители со встроенным гидроизолирующим элементом – шпонкой, которая предотвращает поступление воды по холодным швам смежных захваток. Затем опускается металлическая труба по которой в траншею подаётся бетон для устройства стены постоянной конструкции. Одновременно из траншеи специальным насосом откачивается глинистый раствор с подачей его (с очисткой) в отстойники.
Таким образом, захватками (участками длиной 2-4м) производится дальнейшее устройство «стены в грунте». Затем демонтируется временная форшахта и сооружается (при необходимости) обвязочная балка, объединяющая отдельные элементы (захватки) стены.
В дальнейшем при выемке грунта котлована, возникает необходимость в креплении этой стены как ограждающей конструкции, которое может выполняться разными методами (распорки, анкера, устройство жестких дисков т.д.)
Особенно экономичным сегодня в мире принято строительство высотных зданий с подземным паркингами методом top-down. Суть метода заключается в том, что после устройства «стены в грунте» как ограждающей конструкции начинается выемка грунта котлована и сразу в нулевой отметке выполняется перекрытие, которое будет являться распорным элементом (жестким диском). После этого появляется возможность вести работы одновременно вверх и вниз (top-down). Это значительно сокращает общие сроки ведения работ по объекту и соответственно сильно удешевляет проект.
Для компании «Геоизол» как и для большинства крупных строительных фирм города, сегодня благодатное время – есть возможность осуществить самые интересные проекты, при этом главным остаётся вечный принцип, как в медицине, - не навреди. Геотехники не имеют право на ошибки, и мы стараемся делать то, в чём уверены, контролируя каждый шаг. Сегодня результаты наблюдений за ходом ведения работ на объектах «Геоизол» являются ценным материалом для расчётов следующих проектов.