Инженерно-геологические изыскания и многое другое...
О нас Услуги Оборудование Книги по теме Примеры Связь Карта Форум Видео En

Инженерные изыскания - быть или не быть

Гликман А.Г.
НТФ «Геофизпрогноз»
Санкт-Петербург

      Внезапные, ничем неоправданные разрушения домов были всегда. Однако в незапамятные времена это объяснялось вмешательством потусторонних сил, и всех это, в общем-то, устраивало. Начиная с середины XIX века, в связи с развитием железных дорог начался резкий рост строительства, и при этом возросло и количество разрушений. При поисках возможных причин была высказана гипотеза о влиянии геологического строения на состояние сооружений. Возникшая таким образом приповерхностная геология, которая потом получила название инженерной геологии, была предназначена для поиска геологических факторов, влияющих на надежность сооружений.
     Однако за прошедшие полтора века таких факторов найдено не было. Попытки ретроспективно проанализировать инженерные изыскания, выполненные на территории внезапно разрушившихся сооружений показали, что результаты бурения не содержат информации, пригодной для прогнозирования аварии. На основании этого во всем Мире инженерно-геологические изыскания не являются обязательными.
     Исключение составляет Россия. В РФ инженерно-геологические изыскания на предпроектной стадии являются обязательными. Так сложилось, что обязательность применения инженерных изысканий определяется не эффективностью их, а тем, что наличие документа о проведении изысканий освобождает проектировщиков и строителей от ответственности при разрушении возведенного ими сооружения.
     Что же касается фактической эффективности инженерной геологии, то об этом свидетельствует отношение к ней. Сами изыскания обычно осуществляются не в предпроектный период, а существенно позже, и зачастую, уже во время строительства. Так, при строительстве кольцевой дороги вокруг Петербурга изыскания были заказаны уже после начала отсыпки трассы.
     При многолетних опросах на строительных выставках и конференциях оказалось, что практически не существует случаев, когда результаты инженерных изысканий повлияли на какие-либо параметры сооружений - на место их расположения, на этажность, на архитектурный замысел...
     Не могу утверждать, что это повсеместно, но в Петербурге геологический журнал заполняют еще до начала бурения.
     Думаю, что если бы от бурения ожидалась какая ни на есть информация, отношение к изысканиям было бы иное.
     При всем при том, количество изыскательских методов растет день ото дня. Это, кроме методов изучения извлеченного при бурении материала, разного рода задавливания, а также множество геофизических методов. Исследуется и измеряется все, имеющее какое-либо отношение к строительству. Однако исследовать и измерять - это глаголы несовершенного вида. Исследовать можно все что угодно и сколько угодно. Вопрос в одном: «Зачем?»
     Критерием эффективности исследовательского метода должна быть пригодность его для осуществления прогнозирования той или иной ситуации. А вот прогнозирования-то на основании инженерных изысканий не было ни разу.
     Меня, собственно, это заинтересовало потому, что геофизический метод спектрально-сейсморазведочного профилирования (ССП) [1, 2] как раз оказался пригоден для осуществления прогнозирования. Используя этот метод, можно заранее, еще до начала строительства спрогнозировать как факт, так и характер разрушения сооружения.
     Дело в том, что методика ССП оказалась способной выявлять такой, казалось бы, всем известный объект как зоны тектонических нарушений (ЗТН). Вместе с тем, исследования показали, что реальные свойства ЗТН [3] не имеют ничего общего с тем, что можно найти в учебной и научной геологической литературе. Так, вопреки бытовавшим ранее мнениям, наличие ЗТН под сооружением является безусловным признаком того, что надежность данного сооружения будет меньше запланированного при проектировании. В зависимости от параметров ЗТН, длительность эксплуатации сооружения может сократиться как незначительно, так и вовсе до нуля [4]. То есть, разрушение может начаться непосредственно во время строительства. Как это, например, произошло с очистными сооружениями в Ольгино (СПб). Правда, при этом они все же эксплуатируются уже лет 40, но при непрерывном, непрекращающемся ремонте.
     Разрушительное действие со стороны ЗТН может иметь весьма разнообразный характер. В настоящее время мы можем утверждать, что все внезапные разрушения инженерных сооружений происходят именно под воздействием со стороны ЗТН.
     Если предъявлять к инженерным изысканиям требования в соответствии с первоначальной идеей их создания, то следовало бы дать такое определение: обязательным свойством любого инженерно-изыскательского метода должна быть его способность прогнозировать надежность эксплуатации инженерных сооружений. Наконец-то такой метод появился. Это метод ССП.
     Однако для того, чтобы метод ССП стал повсеместно применяемым, существует ряд препятствий. Во-первых, люди привыкли к отсутствию информации о свойствах грунта, и просто не знают, что с ней делать. Ведь так уж сложилось, что главное требование к изысканиям заключается в том, на самом деле, чтобы они не мешали строителям осуществлять замысел архитектора!
     Строителям не нужен метод, дающий информацию о свойствах грунта, потому что, если не учитывать эти свойства, то строительство можно пустить на поток, когда не нужно приспосабливаться к изменяющимся природным условиям.
     Возьмем конкретный случай. Перед началом строительства дома N31, корп. 4 по ул. Замшина (СПб), в результате изысканий на будущей стройплощадке методом ССП была получена информация об осложнениях, которые встретят строители при возведении дома. Прогноз подтвердился. Котлован попал в зону напорных вод, и это, совместно с некоторыми другими факторами, свойственными для ЗТН, привело к тому, что лопнула железобетонная плита плавающего основания. В результате, стали развиваться трещины в стенах. И в настоящее время этих трещин насчитывается уже более двух тысяч. Трещинообразование продолжается, и работы по укреплению стен не останавливаются ни на один день. Столь разрушенные стены уже нельзя считать несущими конструкциями. Вероятность разрушения этого дома возрастает день ото дня, и проживание в нем небезопасно.
     Однако обвинять за происшедшее в данном конкретном случае некого... Принять к сведению результаты инженерно-геофизических изысканий строители не могли просто потому, что такого еще никогда не было в практике строительства.
     К сожалению, здесь существует еще одна причина, которая, возможно, даже перевешивает все остальные. Ремонтные работы очень выгодны всем. Чем больше разрушений, тем больше ремонтных работ... Об этом говорят открытым текстом, и на вопрос, скажем, людям, ответственным за эксплуатацию трубопроводов, об их отношении к тому, что аварии на трубопроводах могут резко сократиться, они все, как один, отвечают, что в таком случае им придется уволиться.
     Но в первую очередь, все-таки, как мне кажется, столь своеобразное отношение к изыскательским методам определяется тем, что при разрушении дома отсутствует какая бы то ни было  ответственность. Понятно, при том условии, что у строителей существует документ о прове­де­нии изысканий.
     Эту весьма болезненную тему можно было бы и не поднимать. В конце концов, не все же разрушается, отдельные сооружения служат вполне удовлетворительно. Но вот в С-Петербурге возникла потребность в освоении подземного пространства. Иначе, по мнению руководства города, проблему разгрузки от автотранспорта не решить.
     Подземные многоярусные парковки - это действительно очень востребованные сооружения, широко применяемые во всем Мире. Однако Природа очень разнообразна, и в Ленинградской области к свойствам ЗТН, общим для всех регионов на Земле, прибавляется еще одно - весьма специфическое. Оно заключается в том, что ЗТН являются зонами мощных водопритоков. Установленный еще в 1997-м году, этот факт используется для поиска надежных источников родниковой воды.
     Изучение этих источников показало, что природа их отлична от описанной в литературе по гидрогеологии. Источники напорной воды не связаны с так называемыми водоносными горизонтами. Пример такого источника - на Байконурском пр., где горожане уже более 20 лет берут самоизливающуюся воду прекрасного качества.
     Однако это в высшей степени благоприятное явление поворачивается своей противоположностью, когда оно встречается в пределах строительной площадки. Вода, выходящая из земли при попытках заглубления в ЗТН, не может быть откачана. Грунт в зоне самоизлива представляет собой полужидкую бурлящую субстанцию, в которой тонут сваи. При достаточно большой площади котлована строительную площадку приходится бросать. В С-Петербурге уже существует несколько таких техногенных озер. В настоящее время строители встретились с этим явлением при попытке заглубиться под будущей второй сценой Мариинского театра...
     По результатам исследований методом ССП, проведенных еще в 1998 г., Конюшенная площадь пересечена в меридиональном направлении зоной тектонического нарушения, в пределах которой четко видны и точки водопритока. При обсуждении проблемы строительства подземного паркинга под Конюшенной пл. 26-го февраля с.г. в Ленгипроинжпроекте будущие проектанты и строители к сожалению, отказались рассматривать это осложняющее обстоятельство.
     Наличие ЗТН подтверждается и визуально наблюдаемыми разрушениями строений, окаймляющих площадь. Заглубление на площади без учета всех перечисленных выше обстоятельств безусловно приведет к полному разрушению этих сооружений. Кроме того, вместо достижения основной цели - построения подземного паркинга - это место превратится в еще одно техногенное озеро.
     Аварии на шахтах и рудниках, на железных дорогах, провалы грунта и дорожных покрытий, обрушение крыш и фасадов, аварии на насосных станциях, электростанциях (включая и Чернобыльскую трагедию), аварии на трубопроводах и многие другие, которые в совокупности можно назвать техногенными катастрофами - могли бы и не произойти, если бы при строительстве или, по крайней мере, при эксплуатации был бы использован инженерно-геофизический метод ССП.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Гликман А.Г. О принципах спектральной сейсморазведки.// Геофизика XXI столетия: 2003-2004 годы. Сборник трудов Пятых и Шестых геофизических чтений имени В.В. Федынского.- Тверь.: ООО «Издательство ГЕРС».- 2005.- 381с., с.370-375.
  2. Гликман А.Г. Спектральная сейсморазведка - истоки и следствия.
  3. Гликман А.Г. Свойства зон тектонических нарушений (ЗТН).// «Жизнь и безопасность».- 2005.- № 1-2.- с.213-241.
  4. Гликман А.Г. Использование спектральной сейсморазведки для оценки и прогнозирования надежности инженерных сооружений. // Материалы Второй общероссийской конференции изыскательских организаций «Перспективы развития инженерных изысканий в строительстве в Российской Федерации» 21-22 декабря 2006 г. Часть II. М.: ОАО ПНИИИС. 2007.- с.3-8.

Написано по заказу журнала «Строительный Тендер», март 2008


Обсудить статью 



При использовании материалов сайта ссылка на www.newgeophys.spb.ru обязательна Публикации о нас

Начало | О нас | Услуги | Оборудование | Книга 1 Книга 2 Книга 3 |  Примеры | Связь | Карта сайта | Форум | Ссылки | О проекте | En

Поддержка и продвижение сайта "Геофизпрогноз"


Rambler's Top100 Rambler's Top100

Реклама на сайте: