Освоение высот

В последние годы дискуссии о перспективах высотного строительства в Санкт-Петербурге ведутся все активнее.

Кроме эстетической составляющей вопроса, весьма пристальное внимание уделяется и техническим аспектам высотного домостроения. Особое значение в условиях наших слабых грунтов приобретает внедрение надежных фундаментных технологий.
Строительство высотных зданий в петербургских геологических условиях предполагает устройство свайных фундаментов весьма глубокого заложения – на 30 и более метров от поверхности грунта.
Снизу вверх
За последние несколько лет в нашем городе уже построено или находится в стадии возведения несколько десятков высотных зданий. Но пока их высотность колеблется, как правило, в пределах 30 этажей. Вектор же развития домостроения, по мнению ведущих участников инвестиционно-строительного комплекса, да и чиновников, явно устремлен на покорение гораздо более значимых высот. Достаточно упомянуть амбициозный проект Охта-центра: несмотря на противоречивость дискуссионных баталий и неблагосклонность представителей ЮНЕСКО к возможному нарушению исторической «небесной линии» Санкт-Петербурга, официального отречения от высоты в 396 метров со стороны инвесторов и Смольного пока не последовало. Собственные наработки у наших строителей, конечно, накапливаются, но в немалой степени им приходится ориентироваться на гораздо более богатый мировой опыт, не забывая при этом учитывать особенности местных грунтов. Ведь именно от надежности фундаментов зависит долговечность зданий, а также безопасность их эксплуатации. Наш город стоит на болотистых грунтах, которые характеризуются специалистами как слабые, водонасыщенные, структурные (тиксотропные), так как образованы переслойками суглинков и супесей, имеющих слабые связи между отдельными частицами породы. Поэтому при проведении работ нулевого цикла возможны подвижки пластов грунта. Стабильные пласты из относительно прочных моренных отложений или из плотных кембрийских глин залегают на значительных глубинах (от 30 метров и более). Поэтому наиболее приемлемым вариантом считается применение фундаментов на свайных основаниях, опирающихся на глубинные прочные пласты. На сегодняшний день петербургские строители, вооруженные современной западной техникой и оборудованием, успешно выполняют свайные работы по устройству буронабивных свай длиной до 45 метров. Кроме этого ведущие компании ориентируются прежде всего на применение технологий свайных работ, при производстве которых отсутствует вынос грунта на поверхность. Среди технологий, позволяющих изготавливать надежные буронабивные сваи с высокой несущей способностью, особым доверием строителей пользуются «Фундекс», «Вибрекс», «Тюбекс». По технологии «Фундекс» буронабивная свая изготавливается в штампованной скважине, образованной бурением без выемки грунта под защитой инвентарной обсадной трубы, с закрепленным на конце теряемым в грунте металлическим наконечником винтовой формы. Эта технология имеет щадящий характер, что выражается в отсутствии вибрационных и ударных воздействий в процессе устройства свай, а также в сохранении естественного сложения грунтов без ослабления их физико-механических свойств. Поэтому такие сваи можно применять даже в условиях плотной городской застройки. Кроме стандартных типоразмеров (диаметры ствола сваи в 420 мм и 520 мм), в случае необходимости по технологии «Фундекс» возможно использование буронабивных свай с диаметром ствола 620 мм и глубиной погружения до 40 метров.
Мощь
и производительность
Технология «Вибрекс» отличается способом погружения обсадной трубы. Копровая буровая установка вместо гидравлического бурового стола оснащается гидравлическим или дизельным молотом и кольцевым вибратором для извлечения обсадной трубы. К нижней части обсадной трубы прикрепляется плоский наконечник, и ударами молота, без выемки грунта, труба погружается на необходимую глубину. Диаметры свай «Вибрекс» могут быть от 410 мм до 710 мм. Также находит применение технология «Супервибрекс», которая позволяет изготавливать сваи с уширением в нижней части в 2-3 раза превосходящим диаметр ствола. В целом эти технологии рассматриваются специалистами в качестве перспективных решений, идущих на смену традиционным забивным сваям. Особенно в случаях реализации высотных проектов, а также в сфере строительства транспортных сооружений. Правда, их целесообразно использовать на пятнах под строительство, где отсутствуют требования по ограничению динамических воздействий при производстве свайных работ. Но, имея ограничения для работ в условиях плотной застройки, технологии «Вибрекс» и «Супервибрекс» весьма уместны для устройства фундаментов под опоры и конструкции во время строительства транспортных сооружений и магистральных трубопроводов, когда требуется обеспечить высокую производительность работ. Одной из технологий, пригодных для применения на объектах высотного домостроения, предусматривающих использование свай по методу бурения без выемки грунта на поверхность, является «Тюбекс». Обсадная труба при этом остается в грунте в качестве составной части конструкции сваи. Диаметры таких свай могут достигать 770 мм. Это позволяет обеспечивать повышенную надежность свайного поля в проектах с высоконагруженными фундаментами. Получить сваи с еще более высокой несущей способностью можно с помощью модифицированного метода «Тюбекс-Джетграут». В этом случае в процессе бурения скважины нагнетается жидкий цементный раствор, благодаря чему повышаются эксплуатационные качества свай.

Автор: Андрей Мельников