Гидрология не прощает небрежностей
Гидрологические изыскания для ЗАО «ЛенТИСИЗ», одной из крупнейших и старейших изыскательских организаций в Санкт-Петербурге, были и остаются важным направлением деятельности. О настоящем и будущем гидрологии в интервью «Строительному Еженедельнику» рассказали Антон Устинов, начальник отдела гидролого-экологических изысканий, и Ольга Ходкина, главный специалист этого же подразделения ЗАО «ЛенТИСИЗ».
– Подход к гидрологическим исследованиям наверняка менялся со временем. В чем для вас самые существенные перемены?
Антон Устинов: Раньше были многочисленные поездки в разные регионы, мы много работали по южному региону, в частности на Северном Кавказе. Практически ЛенТИСИЗом был охвачен весь район Большого Сочи – от Туапсе до Адлера. После 1995 года начали появляться организации, которые занимаются проектированием и изысканием под конкретные объекты, например проектирование автомобильных дорог, и объемы наших работ существенно сократились.
Ольга Ходкина: Чем это плохо для объектов? У нас база данных, богатая библиотека, высокая степень изученности района, качественные архивы (с 1998 года – в оцифрованном виде). Я читаю наши старые отчеты, и они мне кажутся намного более качественными, чем иные современные отчеты сторонних организаций. Изыскания под водозабор, под сброс – да под любой вид работ велись до полугода и дольше. Сейчас полевые работы нередко выполняются в течение одного-двух дней, по упрощенной схеме.
А.У.: Стало уже повсеместной практикой проводить изыскания под строительство, забывая о гидрологии. Заказчики даже не закладывают средство в смету. И когда уже надо заносить проект в экспертизу они понимают или им подсказывают, что не все изыскания выполнены и надо срочно провести гидрологические изыскания за малую цену, а главное быстро.
– Чем именно чревато пренебрежение к гидрологии?
А.У.: Серьезными разрушениями: размыванием берегов, мостовых опор. Некорректно выбранное место для прокладки дюкерного перехода – трубы, по которой будет осуществляться забор либо сброс воды, например на реке со сложным русловым процессом приводит к аварийным размывам.
О.Х.: Неправильный промер глубин ведет к тому, что труба будет заложена выше или ниже требуемого, а это влечет либо деформацию (и заиление), либо закладку оголовка выше необходимого (и в маловодный год он окажется над уровнем воды).
– А какие гидрологические изыскания наиболее характерны для Санкт-Петербурга?
А.У.: В последнее время мы сталкивались с изысканиями для строительства канализационных очистных сооружений (КОС) – это район Шувалово, Мурино, Коломяги. Делали изыскания для нескольких дюкерных пересечений на р. Охте (в районе Мурино).
– Все ли спокойно в районах новой массовой застройки с точки зрения гидрологии?
А.У.: Нет, не все. Например, недавно мы работали вблизи Шуваловского проспекта. Одна строительная организация обратилась к нам в связи с тем, что есть подтопление нового шоссе. Пока ищем решение данной проблемы.
– А муринская застройка проблемна?
О.Х.: В Мурино за железной дорогой предполагается огромный район под застройку – на водосборе ручья, со строительством мостов. Мы провели обследование ручья, а дальше все зависит от опыта и знаний проектировщиков.
– Вашим специалистам-гидрологам опыта хватает?
О.Х.: Не всегда. Сейчас мало найдете гидрологов 45-50 лет. Как правило, люди нашей профессии либо уже в возрасте, либо 30-35-летние. А опыт-то должен передаваться по цепочке. Из-за экономического провала, когда в 1990-е годы не было работы, люди поменяли сферу деятельности ушли от официальной профессии, переквалифицировались, сейчас даже обратиться за советом особо некому.
– Каковы сегодня шансы на развитие рынка гидрологических изысканий?
О.Х.: Это будет зависеть от того, насколько важным считают их проведение проектировщики и, главное, заказчики. Эксперты требуют результаты гидрологических изысканий. Но сами эксперты, к сожалению, не всегда соответствуют требованиям, предъявляемым к специалистам такого ранга. Иногда по замечаниям экспертов понимаем, что в экспертизе далеко не все обладают необходимым уровнем знаний. К сожалению, это характерно не только для гидрологии. В геологии, экологии та же картина.
– Что скажете о доле гидрологии в общем объеме изысканий ЗАО «ЛенТИСИЗ»?
А.У.: Сейчас мы вышли на стабильный уровень. Если год не особо загружен крупными проектами, мы выполняем в среднем 15 объектов. Сложно сказать, какую долю занимают они в общем объеме изысканий треста. Трудозатраты, знания у всех одинаковы. Что касается стоимости и важности изысканий – конечно, мы за то, что геологические изыскания очень важны. Но и гидрологические изыскания на конкретных объектах также немаловажны.
В последнее время в ЗАО «ЛенТИСИЗ» сократилось количество комплексных изысканий. Понятно, что заказчики стремятся оптимизировать затраты. Но при этом забывают, что комплексные инженерные изыскания более качественны и в конечном счете обходятся дешевле.
О.Х.: Мы выполняем работы по определению возможности обеспечения потребностей в воде и организации различных видов водопользования (это как раз касаемо водосбросов и водозаборов). В числе решаемых нами задач – выбор мест размещения площадки строительства для предотвращения ее подтопления, инженерная защита от неблагоприятных метеорологических воздействий. Кроме того, мы выполняем изыскания под проектирование автомобильных, железных дорог (проектирование мостовых переходов), прокладку трубопроводов, дюкерных переходов.
– А какова динамика гидрологических изысканий в ЗАО «ЛенТИСИЗ» в последнее время?
А.У.: Почему-то много заказов на гидрологические изыскания появляется осенью: промерные работы, работы на реках любят заказывать именно в период неустойчивого ледостава. Заказчик не понимает, что осенью условия неблагоприятные. Удлиняются сроки выполнения, плюс за счет эксплуатации оборудования в холода электроника работает очень неустойчиво. Например, электронные тахеометры надежны максимум до -20˚С. Между тем есть прекрасный летний сезон.
О.Х.: Наши изыскания неразрывно связаны с природными явлениями. Например, лучше увидеть половодье – значит, надо поработать весной. Промерные работы лучше выполнять со льда. Упускается подходящий момент, когда можно было приехать и увидеть все натурно.
– Полевые исследования остаются настолько важными?
А.У.: Без натурных наблюдений никаким образом не обойтись. Уже потому, что есть районы малоизученные, где невозможно воспользоваться аналогами: в Новгородской, Псковской областях, на отдаленных территориях Ленинградской области.
О.Х.: Раньше изучением гидрологического режима рек занимались неотрывно, выпускались каждый год ежегодники, в которых находилась информация по постам. Но в 1990-е годы много постов гидрологических наблюдений, на которые мы завязаны, было закрыто. Сегодня, если у нас есть гидронаблюдения до 1990-х годов, этот ряд необходимо продлить. А как это сделать, если пост закрыт? Мы уже не видим тенденцию изменения уровня воды. А сейчас, например, на водотоках Ленинградской области есть тенденция к его снижению. Из-за чего? Так ведь никто не ведет наблюдения. Раньше данные регулярно обновлялись в справочных пособиях. Теперь информацию можно только купить в том же Гидрометцентре.
– Получается, что перспективы вашей отрасли, мягко говоря, не вызывают оптимизма?
А.У.: Пока для проектирования требуются гидрологические изыскания, думаю, ничего плохого с нашей отраслью происходить не будет. Просто хотелось бы, чтобы гидрологию ценили, как она того заслуживает. Мы в этом заинтересованы, и это, на наш взгляд, важно для проектов.
– А какова цена типичного для Санкт-Петербурга контракта на гидрологические изыскания?
А.У.: Минимум – это 150-200 тыс. рублей. Все зависит от объема работы. Тот же сброс может располагаться на мелком ручье или канаве либо на р. Волхове.
О.Х.: Кстати, из-за острой конкуренции стоимость инженерно-гидрометеорологических изысканий падает. Но при этом снижается и качество: чем меньше цена контракта, тем больше необходимых пунктов будет исключено. Чаще всего исключается полевой сбор данных либо изыскания выполняются поверхностно, торопливо. Например, в зависимости от ширины реки делается определенное количество промерных точек, которое при удешевлении работ может быть сведено к минимуму. Сокращается количество проб воды, расходов воды, проведенных в поле.
А.У.: Камеральные работы при этом тоже страдают. Потому что пишем заключение просто по изученности района, без подробностей. Страдаем из-за того, что если хотим оттолкнуться от какого-то аналога, должны купить данные по нему. Например, показатели расхода воды за 10 лет. Но это в разы увеличивает смету. Так, на выписку материалов по расходам воды за 15 лет работы поста может быть потрачено 60-90 тыс. рублей. Заказчик соглашается на такое удорожание далеко не всегда.
– Как меняется территория вашего присутствия?
А.У.: Дальних объектов стало очень мало. А мы бы хотели на них работать – это интересно, это расширяет кругозор. Санкт-Петербург и Ленинградская область для нас районы хорошо изученные. С другой стороны, и здесь есть речки, на которых мало проводилось работ. Например, интересна р. Оредеж (мы как раз недавно там выполняли изыскания). Представляет интерес для гидролога и р. Вруда, протекающая в верхнем течении в зоне карста. Зацикливаться на канавах, безусловно, нет желания. Хотелось бы заниматься именно гидрологией.
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.