В.Улицкий: Сложные задачи подземного строительства позволит решить интерактивное проектирование
О том, что необходимо для безопасного строительства в исторической части города рассказывает член Совета по сохранению культурного наследия при правительстве Санкт-Петербурга, доктор технических наук, профессор Владимир Улицкий.
- Владимир Михайлович, ни для кого не секрет, как активно сегодня ведется освоение подземного пространства нашего города. Как вы считаете, насколько это может повлиять на историческую застройку в центре Петербурга?
- С одной стороны это хорошо, когда массово берутся за какое-либо дело. Но если подземное пространство осваивают неспециалисты – это очень опасно. И это я заявляю официально.
С 1 июля
Так, я был экспертом строительства подземного сооружения на Невском пр., которое возводила одна из крупных зарубежных компаний. По моим расчетам выходило, что перемещения соседних зданий и по ул. Восстания, и по Невскому пр. будут больше
Похожая история в свое время была при строительстве вокзала высокоскоростных магистралей. С этой целью был вырыт котлован, который затем несколько лет простоял в «замороженном» состоянии. Петербуржцы окрестили его «ямой». Тогда затрещал дом Перцова на Лиговском пр., он получил осадку
- Какие условия необходимо выполнять при проектировании подземных сооружений?
- Должна проводиться специальная система инженерно-геологических изысканий, которые задает не заказчик и не инвестор будущего подземного сооружения, а будущий проектировщик. Ему считать. Когда инвестор ищет возможность сэкономить на изысканиях, серьезная компания за такой заказ браться не будет. Есть этические нормы международных специалистов-геотехников и я их никогда не переступлю, иначе мне – грош цена.
Когда строится капитальное здание с подземным сооружением, необходима серьезная подготовительная работа. Об этом говорится и в новом ФЗ: необходимы специальные изыскания, технические условия на проектирование, расчеты степени риска от этого здания, расчеты изменения экологии, инженерной геологии и гидрологии и т. д.
Ведь что такое подземное сооружение – это плотина, перекрывающая подземные течения. А ведь наш город стоит на целом комплексе подземных рек. Если мы перекрываем подземную реку, уже сложившийся поток, то возникает так называемый баражный эффект: вода поднимается и заливает соседние подвалы. Таких примеров можно привести десятки.
Но вот что происходит в соседней Финляндии, в Хельсинки при строительстве подземных сооружений ведется постоянный мониторинг всего подземного пространства города. Ведь если происходит снижение уровня воды, начинают гнить деревянные лежни, там дома, как и у нас в центре Петербурга устроены на лежнях. То же и в Берлине, в центральной части города определено, что при строительстве подземных сооружений недопустимо снижать уровень воды ниже
Новый ФЗ предъявляет достаточно жесткие требования к участникам подземного строительства, что, наконец, позволит привлекать в этой области только профессионалов. Никакого любительства здесь быть не должно.
- Как обстоят дела с мониторингом у нас?
- Понятие геотехнического мониторинга было прописано еще в петербургских нормах по фундаментам ТСН 50-302-2004, как обязательный элемент сопровождения строительства в условиях города. Мониторинг проводится для обеспечения сохранности окружающей застройки: чем сложнее строительство, чем ближе оно к соседним зданиям, чем глубже оно уходит под землю, тем оно опаснее.
Допустим, просчитывается здание в 50 этажей, на отметке в 6 этажей делаются замеры напряжений и т. д. 10 этажей, снова расчеты и замеры. Через определенное количество этажей устанавливаются датчики, по которым отслеживается соответствие реальной и расчетных нагрузок. По этим данным составляется прогноз на эксплуатацию объекта, где отмечается, какие показатели не должно превышать напряжение и на наиболее опасные контрольные места ставятся предупредительные датчики. Они стоят и никому не мешают, и на них поступает информация, какие напряжения и перемещения происходят в данной точке.
Мониторинг позволяет не только своевременно останавливать опасные процессы на строительной площадке, благодаря нему всегда имеются объективные данные о состоянии соседних зданий. Система специальных датчиков следит также за уровнем подземных вод, за напряжениями в конструкциях, за перемещениями конструкций, то есть ведется полный цикл наблюдений.
Вообще геотехнический мониторинг должен стать инструментом по управлению рисками, а снижение рисков для соседней застройки всегда в интересах инвестора, в интересах города и главное его жителей.
Что произошло, например, в Москве на Болотной набережной. Предлагалось усилить здание при строительстве подземного сооружения, застройщик отказался. После выемки грунта здание рухнуло. На здании были установлены датчики предварительного оповещения. Показания датчиков говорили о том, что идут перемещения. Но необходимо не только прогнозировать, но и следить, как выполняется работа. Если есть нарушения, работа должна быть немедленно остановлена. Более того, необходимо вносить изменения в проект. Во всем мире это называется наблюдательным методом или интерактивным проектированием. То есть проектирование, и строительство ведутся параллельно.
- В чем суть такого метода и был ли опыт его применения?
- Такой метод позволяет решать сложные задачи, для которых не накоплен еще опыт строительства, не отработаны технические решения. Интерактивное проектирование организуется по схеме: исходный проект – опытная площадка – корректировка проекта. В исходном проекте закладываются сценарии будущих решений, на опытной площадке они отрабатываются и, затем, коррективы вносятся в проект. Такой подход позволяет добиться максимальной экономии и обеспечивает надежность будущего сооружения. А главное резко сократить сроки строительства. Так, делается на Западе, такой метод я предложил использовать при реконструкции Константиновского дворца, тогда параллельно осуществлялось проектирование и строительство, потому как если проводить все последовательно: обследования, изыскания, проект, получать разрешения, - на все это ушло бы несколько лет, а времени не было. Но это Константиновский дворец, исключение, а в основном все происходит по традиционной схеме. Город сейчас стоит на пороге строительства крупных объектов, и я считаю, что другого пути нет, кроме как ведения интерактивного мониторинга, а рабочее проектирование вести параллельно с ведением работ. Соответственно нужна корректировка нормативных требований, иначе работы растянутся на десятилетия.
- Что, на Ваш взгляд, сегодня необходимо для успешного освоения подземного пространства?
- Совсем недавно у меня была возможность проинспектировать ряд расчетов подземных сооружений. Радует, что к этой работе привлечены многие организации Москвы и Петербурга. Плохо то, что при экспертизе проекта не проверяются сами расчеты, а ведь вся суть любого подземного сооружения именно в расчетах - насколько оно безопасно в городских условиях. К сожалению, эта часть почему-то упускается, более того во всем мире все окончательные решения по подземным сооружениям, как правило, принимают инженеры геотехники, специалисты и ни в коей мере не чиновники. К сожалению, в силу специфики, у нас последнее слово, как правило, за чиновником. Особенно это опасно при строительстве подземных сооружений. Почему? Это единственная отрасль деятельности человечества, где можно закопать любые миллионы и миллиарды в землю. Знаменитый шведский геотехник профессор Свен Хансбо на открытии международной конференции по геотехнике в Гамбурге говорил так: «Внимание, здесь мафия! И эта мафия – мы. Только мы с вами можем закопать в грунт любые деньги, и никто нас не одернет». Ведь ошибка в определении стоимости строительства подземной части здания может перечеркнуть весь проект, сделать его убыточным. И еще есть главный момент отмеченный впервые ФЗ № 384. Привожу дословно «Задание на выполнение инженерных изысканий для строительства, реконструкции зданий и сооружений повышенного уровня ответственности и задание на проектирование таких зданий и сооружений могут предусматривать необходимость научного сопровождения инженерных изысканий и(или) проектирования и строительства здания и сооружения…». Один из моих коллег, участвующий в составлении этого документа записал вместо слово «могут», слово «должны». Но при длительном рассмотрении закона внесли все-таки понятие «могут». Одним словом, захочет инвестор - пригласит науку. Не захочет - обойдутся без нее. Но подземные сооружения – это повышенный риск! В международном сообществе есть одно важное понятие: «геотехника – это наука по управлению рисками», так что думайте сами, решайте сами «иметь или не иметь».
Сложившаяся практика, когда сам подрядчик бесплатно делает проект, а потом по нему выполняет работу, должна насторожить инвестора. «Бойтесь данайцев, дары приносящих» - говорили древние. Делая экспертизу таких щедрых «бесплатных» проектов я вижу заложенные сверхнормативные запасы, во много раз превышающие требования норм. Стоимость этих «дополнительных» работ десятикратно превышают затраты на проектирование. Вот и вся нехитрая затея благотворительных проектов, да еще без научного сопровождения, которое не позволяет преступить грань разумного. Имеется ввиду наука высшего класса и сорта, так как наука в отличие от колбасы или осетрины не имеет десятка сортов. Либо наука, либо лженаука, которая очень опасна. Науки второй свежести не бывает. Вот и все профессиональные секреты. Без привлечения геотехнической науки любой инвестор подземных сооружений легко может превратиться в миллионера, если до этого он был миллиардером.
В градостроительной политике Санкт-Петербурга в этом году произошли серьезные изменения, которые играют решающую роль в развитии новой архитектуры города. Главный архитектор Санкт-Петербурга Юрий Митюрев уверен, что именно сейчас, с обновлением законодательной базы, можно прогнозировать конкретный результат работы градостроителей.
- Юрий Константинович, какие события в градостроительной сфере Санкт-Петербурге, произошедшие в этом году, Вы считаете наиболее значимыми?
- Самые значимые события частично уже произошли, а частично еще только произойдут. В первую очередь к ним относятся международные архитектурные конкурсы на создание таких крупных проектов, как застройка квартала «Набережная Европы», Театр танцев Бориса Эйфмана, вторая сцена Мариинского театра. Эти события играют огромную роль в развитии нашей, петербургской, архитектуры. Главное изменение в законодательной сфере - это, конечно, вступление в силу закона Санкт-Петербурга от 16.02.2009 № 29-10 «О правилах землепользования и застройки Санкт-Петербурга», а также закона от 19.01.2009 № 820-7 «О границах зон охраны объектов культурного наследия на территории Санкт-Петербурга и режимах использования земель в границах указанных зон и о внесении изменений в закон Санкт-Петербурга «О Генеральном плане Санкт-Петербурга и границах зон охраны объектов культурного наследия на территории Санкт-Петербурга». Стоит отметить, что, с одной стороны, закон об охранных зонах упорядочивался, а с другой - выявил все недочеты, которые у нас были в предыдущие годы. Сейчас нам нужно отлаживать этот механизм и работать на основе новой законодательной базы.
- Каковы первые результаты работы по новым Правилам землепользования и застройки?
- Первые результаты нашей работы связаны с теми решениями в градостроительной сфере Санкт-Петербурга, которые принимались до выхода новых правил. Например, правила показали, что некоторые объекты превышают допустимые пределы по высотности. В результате мы понизили почти 80 зданий. То же касается и функционального зонирования. Мы выявили несколько уже строящихся объектов, функциональное назначение которых не соответствует тому, что определено законом. Нам многое сегодня нужно увязывать с новым законодательством.
- Каких изменений вы ожидаете в работе архитекторов по новым Правилам землепользования и застройки?
- Во-первых, некоего упорядочивания не только в головах архитекторов, но и в процессе проектирования, а самое главное - в отношениях заказчиков и архитекторов. Говоря о Правилах землепользования и застройки, отдельно хочу отметить, что этот закон позволяет нам прогнозировать конкретный результат нашей работы.
- Изменились ли за последний год взаимоотношения между архитекторами и заказчиками проектов?
- Безусловно, благодаря выходу новых ПЗЗ взаимоотношения между архитекторами и заказчиками проектов значительно изменились. С момента выхода правил отношения, наконец, вошли в законодательное русло, а требования по застройке стали законодательно обоснованными. Таким образом, недопонимание между архитекторами и заказчиками, которое было до принятия правил, например, желание заказчиков получить больше положенного, сегодня будет пресекаться на основе закона.
- В каких случаях заказчик проекта может получить разрешение на отклонение от предельных параметров ПЗЗ?
- Отклонения от правил недопустимы, если заказчик хочет построить здание, параметры и значение которого по закону не предусмотрены на данной территории. Если строительство объекта предусмотрено в условно разрешенных видах, тогда заказчик имеет возможность пройти через процедуру изменений. Но даже и в этом случае заказчик не сможет добиться полной замены условно разрешенной функции на основную.
- Какие проекты сейчас вошли в число тех, которые уже можно считать исключениями из правил?
- Таких проектов много. Сейчас работает городская комиссия по землепользованию и застройке, которая уже рассмотрела более ста объектов и направила документацию по этим объектам в районные комиссии – для обсуждения на общественных слушаниях. Пока ни один пакет документов еще не вернулся к нам с каким-либо заключением.
- Сколько времени требуется заказчику, чтобы пройти такую процедуру?
- Для того чтобы представить окончательный вариант проекта на рассмотрение в правительстве Санкт-Петербурга – 60 дней.
- Насколько известно, в ближайшем будущем новой корректировки потребует и Генеральный план города. Изменения коснутся прежде всего функционального зонирования территорий. С чем это связано?
- Пока дорабатывали Генеральный план Санкт-Петербурга, у нас появились такие серьезные проекты, как намыв территории Васильевского острова, «Морской фасад», развитие новых районов Морского порта, стратегические объекты автомобилестроения «Тойота», «Ниссан», «Хендэ Мотор Компани». Внесения изменений в Генплан потребует в первую очередь реализация всех этих проектов. Но стоит отметить, что новые корректировки будут внесены нескоро. Генеральный план -- это главный закон, на основе которого мы живем. В недавнем докладе КГА правительству города о ходе мониторинга Генерального плана было лишь представлено мнение о том, что требуются очередные поправки. Однако никаких конкретных решений правительство еще не принимало.
- Какие из новых проектов, на Ваш взгляд, больше всего отвечают эстетике Санкт-Петербурга?
- Это такой вопрос, на который однозначно, наверное, не ответишь. Потому что архитектура всегда была темой спора «Как лучше?» - особенно для Санкт-Петербурга. Одни абсолютно искренне считают, что можно строить современные здания, и отстаивают эту точку зрения с серьезными аргументами, со ссылками на великих и т.д. Другие же говорят, что этого делать нельзя, что надо делать контекстуальную архитектуру, полностью соответствующую петербургской классике. Эта точка зрения также заслуживает уважения. Я считаю, что в этом ожесточенном споре должна родиться истина. Надеюсь, что все-таки на стыке этих полярных точек зрения возникнет какая-то правда, если она вообще может возникнуть. Мое мнение: в Санкт-Петербурге должна быть и новая, и классическая архитектура.
- В чем, на Ваш взгляд, принципиальная разница между проектами отечественных и зарубежных архитекторов?
- Зарубежные архитекторы, которых приглашают участвовать в российских конкурсах, - это в основном топовые мастера. Они избалованы избытком заказов на создание громких проектов. К западным «звездам» обращаются те заказчики, которые хотят сделать из своего здания некое событие. Новые пути в развитии архитектуры сегодня могут возникнуть только на основе новых технологий, новых материалов, возможностей, теперь уже нанотехнологий. Моя точка зрения: российские архитекторы смотрят на это несколько поверхностно. Мы готовы соревноваться с иностранными мастерами в создании оболочки зданий, потому что художественные качества нашей архитектуры вполне сопоставимы с тем, что делают на западе. Однако внутреннее содержание, которое основано на высоких технологиях, на менталитете западных жителей, которые экономят воду, тепло, электроэнергию и т.д., у нас пока не соответствует мировому уровню. К моему глубокому сожалению, наша архитектура представляет пока только внешнее сходство с европейскими проектами. Без внутреннего содержания.
- Может, нашим архитекторам нужно выходить на зарубежный рынок?
- Думаю, что такие попытки уже есть. Яркий пример – архитектор Сергей Чобан и его компания NPS Tchoban Voss GbR. Он успешно работает и в России, и в Германии. Выход на европейский уровень, конечно, важен. Однако для того чтобы выйти на зарубежный рынок, безусловно, нужен элемент везения. Сейчас без удачи, только работая, очень трудно чего-то достичь. Западный рынок переполнен. Архитекторов за рубежом на душу населения приходится гораздо больше, чем в России.
- Чего сейчас не хватает нашим архитекторам и строителям?
- Сейчас, в условиях экономического кризиса, достаточно остро стоит вопрос о финансировании строительной отрасли. Вместе с отсутствием денежных средств замерло офисное и жилое строительство, что не может не отражаться на рынке проектных работ. Хотя, независимо от кризиса потребность в реализации проектов, конечно же, остается актуальной. Я хочу пожелать нашим архитекторам и строителям заказов, работы. Ее наличие в условиях кризиса -- это очень серьезная проблема. Я знаю о том, что пока количество работы инерционно сохраняется, но вполне вероятно, что оно может резко пойти на спад. В результате могут пострадать профессионалы, целые коллективы, судьбы людей, их семей. Поэтому я от всей души желаю коллегам работы!
Беседовала Марина Голокова
В рамках системы региональных документов регулирования градостроительной деятельности в Санкт-Петербурге разрабатываются рекомендации по применению современных строительных материалов, в частности арматуры для железобетонных конструкций. О проблемах внедрения передовых технологий АСН-Инфо рассказал технический директор ООО «Сланцевский арматурный завод» Андрей Александров.
- Принято считать, что применение новых технологий в производстве стройматериалов тормозится устаревшими техническими нормативами. Мы именно по этой причине отстаем от Европы?
- И да, и нет. Можно рассмотреть вопрос на примере использования холоднодеформированного арматурного проката. Такие материалы с начала 1990-х гг. повсеместно применяются в Европе. В России соответствующие разработки НИИЖБ им. Гвоздева (Москва) внедряются с трудом. Фактически еще принятый в 1993 г. отраслевой стандарт позволял производить и применять холоднодеформированную арматуру класса прочности 500 МПа. В начале 1990-х гг. отдельные западные компании начали производить такой прокат в России, однако на внутреннем рынке спроса на нее тогда практически не было.
- Почему?
- Вспомните ситуацию 90-х. Это было время, когда государственное строительство почти прекратилось, а частное еще только началось. В тот период множество инженеров либо сменило профессию, либо эмигрировало. Остались те, кто хотел учиться и у наших, и у западных специалистов, но работать и внедрять технологии здесь. Я работал на Сталепрокатном заводе до его закрытия, а затем был приглашен в группу компаний «ХОРС», которая развернула производство холоднодеформированной арматуры на производственной базе в Сланцах. Это было правильное решение: современные виды арматуры наконец стали востребованы. В 2007 г. был введен ГОСТ Р 52544-2006 на эту продукцию, разработанный тем же НИИЖБ.
- Чем вызвана необходимость использования новой арматуры?
- Прокат А-III (А400), применявшийся в нашей стране в массовом жилищном строительстве с 1950-х гг., отличается ограниченной свариваемостью. Такая арматурная сталь опасна в применении из-за возможности локального разрушения в местах сварки. Современные виды прочного арматурного проката – А500С и В500С – являются низкоуглеродистыми, что повышает их свариваемость.
Кроме того, в период кризиса выживает тот, кто наиболее эффективно экономит материалы. Здесь и открываются преимущества холоднодерформированного проката. Если горячая деформация не позволяет достаточно точно получать изделия требуемого диаметра, из-за чего прокат А500С выпускается с плюсовым допуском по массе до 8%, то холоднодеформированная арматура может выпускаться в узком поле допусков. Только это преимущество позволяет получать «лишних» 120 пог. м материала на каждую тонну арматуры. А поскольку при холодной деформации не образуется окалина, то на этом выигрывается еще 30 пог. м с тонны.
Имеется возможность производить и прокат промежуточных диаметров. Вместо горячекатаной арматуры диаметрами 6, 8, 10 и 12 мм можно использовать холоднодеформированную диаметрами 5,5, 7, 7,5, 9 и 11 мм, причем прочностные характеристики конструкций не изменятся. Для арматуры прочностью 400 и 500 МПа введение промежуточных размеров может принести строителям экономию стали на 15 и даже на 20%.
- И как отреагировали заказчики – государственные и частные – на новацию?
- Когда мы предложили одной из строительных компаний Минобороны применить нашу арматуру при строительстве жилых домов, на нас замахали руками: ну как же, это потребует согласований в Москве не меньше нескольких месяцев!
Инициативному частному предпринимателю, у которого над головой не стоит десять начальников, проще сотрудничать с нами. На круглом столе в «Строительном Еженедельнике» мы познакомились с компанией «Инпром», ставшей затем нашим партнером. Они владеют сетью сервисных металлоцентров в 27 городах СНГ и производят арматурные сетки и каркасы. Компания изначально делала ставку на экономию, и холоднодеформированный прокат расширяет эти возможности.
- Почему технология внедряется медленно, и госструктуры не хотят использовать такую продукцию?
- Когда рождается новая технология, то мучения только начинаются... Трудности с внедрением – старая проблема во многих отраслях. Произвести качественный прокат В500С куда легче, чем внедрить его в строительство. Введение ГОСТ Р 52544 само по себе проблемы не решает. Возможно, косность отступит после выпуска нового справочника железобетонных изделий и конструкций, который готовит НИИЖБ им. Гвоздева.
- Что же является главным тормозом? Бюрократические препоны или просто консерватизм?
- Главным препятствием является косность проектировщиков. Применение любого новшества встречается в штыки в том числе и потому, что проектировщик опасается рисков: новый материал требует новых расчетов, внесения изменений в старые проекты. Но беда в том, что за этой осторожностью часто скрывается банальная умственная лень. Расчеты по технологии, которая применяется повсеместно, можно легко позаимствовать. А чтобы думать своей головой, требуется еще и желание, и компетентность, которая вообще-то должна воспитываться...
- Может, помогут западные учителя?
- Смотря чему они учат. На Западе полезно поучиться прежде всего стандартизации, которая у нас была запущена последние 20 лет. В Германии на каждую разновидность сварной арматурной сетки существует стандарт. У нас же до сих пор применяются устаревшая номенклатура проката – АI, АII, АIII вместо А240, А300, А400. Решения принимаются некомпетентными людьми, перекупщиками.
Что касается госстандартов, то НИИЖБ, единственный в стране профильный институт в этой сфере, их продолжает разрабатывать. А региональные методические документы – в частности, утвержденные в Петербурге в 2008 г. Рекомендации по строительству жилых и общественных зданий – ссылаются на ГОСТы и СНиПы.
В общем, замкнутый круг. Проектировщики не используют новый продукт потому, что так проще, и ждут когда новация станет массовой, и будет узаконена нормативами. А что использование тало распространенным – нужны проектные решения, в которые продукт заложен. Распространенная косность мышления не дает сдвинуть дело с мертвой точки.
Беседовал Федор Хлебников