Ведущие российские и зарубежные эксперты на площадке Алтайского технического университета обменялись новейшими разработками в области высотного строительства. Выводы ученых впечатляют
На прошлой неделе в Барнауле состоялась большая международная конференция, посвященная высотному строительству. Важное событие стартовало в День российской науки, 8 февраля. На протяжении двух дней эксперты обсуждали градостроительное развитие Алтайского края. Недавние трагические события в Турции и Сирии стали печальным фоном для научной дискуссии. С ними совпал один из главных вопросов повестки – сейсмическая безопасность застройки.
О чем еще говорили ученые и почему люди тоже могут стать причиной землетрясений – читайте в материале "Толка".
Лучшие умы России и зарубежья
Конференции, посвященные важным строительным темам, проходят в Барнауле регулярно. Но событие такого масштаба было организовано едва ли не впервые.
"Главная особенность конференции в том, что она собрала ведущих экспертов в различных областях науки, так или иначе связанных с высотным строительством", – пояснил ректор АлтГТУ Андрей Марков.
Конференция собрала ученых из Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Иркутска и стран СНГ. Это крупнейшие специалисты в области сейсмологии, геологии, строительства и т.д. Они представили широкий круг тем, охватывающий процесс создания высоток, начиная с изыскательных мероприятий и создания проекта, заканчивая введением в эксплуатацию здания практически любой высоты.
"Высотные объекты относятся к уникальным зданиям и сооружениям. Их возведение связано с множеством трудностей: расчет фундамента, обеспечение сейсмической и пожарной безопасности. По многим вопросам в нашей стране и мире накоплен колоссальный опыт, которым и готовы поделиться наши эксперты", – рассказал "Толку" Андрей Марков.
Неслучайная площадка
В непосредственной близости от реки специалисты устраивают инженерные изыскания для получения исходных данных для проектирования уникального объекта. Сейчас там проводят испытания свай
Кстати, технический университет более 10 лет выпускает специалистов в области высотного строительства. Вот только применить знания "дома" они не могли, ведь в Барнауле, как и в Сибири в целом, небоскребы высотой более 100 метров еще не строили.
Все изменилось в прошлом году, когда был официально презентован проект 44-этажных башен на берегу Оби. Они станут первыми настоящими небоскребами в Сибирском федеральном округе. Пока же высотный потолок для города "завис" на отметке в 72 метра, отмечает гендиректор проектной компании "Архи Групп" Андрей Суртаев. И таких зданий в городе порядка 20.
Между тем тенденция к высотному строительству в Барнауле будет только развиваться, сходятся во мнении эксперты. В условиях развивающейся агломерации это более чем обоснованно. Тем более для этого есть прочный фундамент из новейших наукоемких разработок в области высотного строительства.
"С точки зрения науки высотки – крайне интересная тема. Это огромное поле как для фундаментальных исследований, так и для применения их на практике. Не удивительно, что конференция вызвала такой большой интерес со стороны экспертного сообщества не только нашей страны, но и зарубежья", – заметил ректор АлтГТУ.
Интересно, что мероприятие прошло в столице региона, не первый год бьющего рекорд по объемам введенного жилья. Так, в 2021 году эта цифра приблизилась к отметке в 1 млн рублей, рассказал участникам конференции зампредседателя правительства нашего региона Александр Климин.
"Уверен, что нам необходимы такие конференции. Их организация на местных площадках способствует развитию, ведь Барнаул стремится быть современным, красивым и безопасным городом", – отметил в ходе приветственного слова глава города Вячеслав Франк.
Печальный бэкграунд
К вопросам безопасности городов и зданий на их территории обращались большинство спикеров. В связи с последними событиями в Турции и Сирии особое внимание ученые уделили сейсмической безопасности.
В частности, руководитель Департамента комплексной градостроительной безопасности ЦНИИП минстроя России Рустам Акбиев провел страшную параллель между ближневосточным и Чуйским землетрясением 20-летней давности.
По словам московского эксперта, сейсмическое событие 27 сентября 2003 года могло стать причиной стихийного бедствия на Алтае, окажись его эпицентр ближе к густонаселенным городам региона. Магнитуда ныне забытого землетрясения была эквивалентна той, что стала причиной катастрофических разрушений на Ближнем Востоке.
"Но этот катаклизм – настоящий природный урок. К счастью, люди не погибли и для экономики он оказался почти безболезненным. Но я не зря провел аналогию с событиями в Турции. Разрушения, которые там произошли, в теории могут быть и у нас, если эпицентр окажется рядом с густонаселенным городом", – отметил спикер.
Опасные и безопасные дома
Барнаульский застройщик Нодар Шония раскрыл главные секреты нового жилого комплекса, который вырастет на берегу Оби на месте заброшенного здания речного вокзала
Ученый провел сравнительный анализ двух событий, чтобы показать, каких жертв и разрушений удалось избежать Алтайскому краю и Республике Алтай.
При этом в ходе обсуждения один из спикеров особо подчеркнул, что "убивают не землетрясения, а здания". И причин может быть много. Среди основных: высокий износ домов, незаконные перепланировки, несоблюдение сейсмических норм при строительстве, некачественные материалы и т.д.
Это доказывают выводы, сделанные еще 20 лет назад. Тогда было зафиксировано, что от землетрясений пострадали ненадежные каменные и бутобетонные строения. В частности, из-за неподходящего строительного материала практически полностью разрушилась школа в селе Бельтир, рядом с которым и оказался эпицентр землетрясения.
В связи с этим ученые рекомендуют не ждать, когда грянет гром, а задуматься о превентивных мерах уже сейчас. Например, создать карты особо уязвимых районов муниципалитетов, где высока вероятность разрушительного действия толчков, провести укрепления пригодных для этого зданий и реновацию жилья из старого фонда там, где укрепление нецелесообразно.
Однако первое место в этом списке все же занимают высокие технологии в строительстве, благодаря которым новостройки смогут устоять при довольно больших и разрушительных толчках.
"Когда мы что-то строим, то должны обязательно смотреть, как это повлияет на территорию и ее окружение. Особенно это касается развивающихся городов, стремящихся к росту. Сейсмическую опасность нельзя недооценивать, поэтому вести строительство нужно с "оглядкой" на нее", – подчеркнул Акбиев.
Изменившаяся сейсмичность
Землетрясение 20-летней давности не "успокоилось", сообщил в ходе своего доклада профессор, декан строительно-технологического факультета АлтГТУ Иван Харламов. По его словам, отголоски тех событий до сих пор дают о себе знать.
В частности, с 2003 по 2009 год ученые зафиксировали сейсмическую активность только в эпицентральной области, рассказал замдиректора по науке Лаборатории региональной сейсмологии Алтае-Саянского филиала Единой геофизической службы Алексей Еманов. В дальнейшем (в 2015-2016 годах) ее начали замечать недалеко от Курайского и Айгулакского хребтов, а также возле пика Иикту Южно-Чуйского хребта.
"Последнее время землетрясения все чаще начинают обходить Барнаул с севера. Все чаще испытывает сейсмическое воздействие Новосибирская область. На этой неделе была ситуация в районе Чистоозерки, расположенной на западе региона. Раньше эта территория считалась сейсмически неопасной. Все это заставляет нас думать о том, что мы живем в неспокойной ситуации. Земной шар может в любой момент преподнести сюрприз. Поэтому мы должны быть готовы к любой ситуации", – заметил Иван Харламов.
К сожалению, вероятность землетрясений в Алтайском крае не стоит исключать. В связи с этим самым правильным решением будет перестройка подхода к строительству. В частности, девелоперам стоит обратить особое внимание на высокотехнологичные решения в строительстве, а также отдавать предпочтение "более правильным и рациональным конструктивным системам".
Техногенные землетрясения
Еще одна тенденция последних 20 лет – это так называемая наведенная сейсмичность. За ней пристально наблюдают ученые Лаборатории региональной сейсмологии Алтае-Саянского филиала Единой геофизической службы (ЕГС) РАН.
Речь идет о землетрясениях, вызванных взрывами в ходе разработок различных месторождений с использованием, пояснил Коллега Алексея Еманова, директор по науке лаборатории ЕГС Александр Еманов.
"При сильном воздействии на земную кору, в качестве реакции она может "отвечать" землетрясениями. Сейчас благодаря новой технике скорость добычи очень большая. Природа не может нивелировать пластичностью и т.д. Она начинает все рвать", – пояснил эксперт.
Природные землетрясения могут синхронизироваться с техногенными. Так случилось с последствиями деятельности на шахтах Кузбасса и отголосками Чуйского землетрясения.
Высокие технологии
От сейсмических вопросов участники конференции плавно перешли к проектированию. Выяснилось, что современные технологии позволяют с удивительно большой точностью рассчитать фундамент любого здания. Это зависит от множества факторов. В числе первых – грунты. От адекватной их оценки зависит высота, прочность и безопасность здания.
Об адекватности инженерно-геологических изысканий и расчетных методов при проектировании фундаментов высотных зданий рассказал профессор, председатель Товарищества сибирских геотехников Леонид Нуждин.
Эксперты также коснулись особого подхода к разработке документации для высотных зданий. Как и для многих других особых строений, для них в России нет "железобетонных" нормативов, поэтому многие мероприятия по обеспечению безопасности прорабатываются индивидуально, в рамках специальных технических условий.
Многие специалисты видят в этом большой плюс, ведь перед застройщиками открываются широкие возможности. Теперь можно спроектировать здание любой сложности, а для обеспечения сейсмической и пожарной безопасности его можно оснастить широким спектром современных систем.
Уникальный пример
Именно такими системами будет укомплектован жилой комплекс на площади Баварина, 8. Нюансами уникального для Сибири проекта с участниками конференции поделился руководитель компании "Архи Групп" Андрей Суртаев.
Он пояснил, что особенность таких небоскребов заключается в особых технических, планировочных, противопожарных, геотехнических и других решениях. Но самое главное, что для таких высотных зданий требуется научно-техническое сопровождение.
Благодаря пулу специалистов были довольно изящно решены такие сложные вопросы с инсоляцией, ветровыми нагрузками, плотностью застройки, дополнительными паркингами. При этом проектировщики должны были сохранить полезную площадь этажей, которую отчасти съедали ребра жесткости, дополнительные транспортные узлы и узлы прохождения коммуникаций.
"Например, из-за высоких ветровых нагрузок, начиная с 25-го этажа, окна в квартирах не будут полностью открываться", – отметил Суртаев.
Испытания на прочность
Вдобавок из-за конструктивных и прочностных особенностей будущих свечек проект потребовал дополнительных изыскательных работ.
В этом участники конференции убедились, побывав на строительной площадке на берегу Оби. Здесь обустроены котлованы для двух 144-метровых башен со стилобатом, в глубине которых активно идут испытания грунтов.
"Наш проект нуждается в подтверждении расчетных показателей несущей способности свайных фундаментов. Сейчас, и это можно увидеть своими глазами, они проходят испытания на горизонтальную нагрузку. Для этого мы выполнили устройство буронабивных свай с закреплением стенок скважины извлекаемыми обсадными трубами. А далее через систему гидравлических домкратов прикладывали горизонтальную нагрузку ступенями, чтобы зафиксировать перемещения сваи. Данные будут обработаны и переданы в проектный институт для дальнейшего проектирования", – рассказал "Толку" главный инженер строительной компании "Селф" Александр Жокин.
Кроме того, здесь же проводят сейсмические испытания. Пока данные говорят о том, что будущий фундамент будет выполнен с запасом прочности и выдержит землетрясение магнитудой 7 единиц.
"Фундамент – это, пожалуй, самая инновационная часть дома. Он будет стоять на сваях глубиной 43 метра. Такого на сегодняшний день в Барнауле никто еще не делал. Настолько длинные сваи нужны, чтобы опереться на твердые глиняные грунты. Для их заглубления и приходится преодолевать всю толщу земли", – пояснил эксперт.
В завершение отметим, что архитектура будущего многофункционального комплекса – это сплав науки и эстетики. В проектировании 44-этажных свечек "участвовала практически вся страна", рассказал "Толку" Андрей Суртаев. Речь идет о крупнейших научных институтах России (Москва, Санкт-Петербург, Красноярск и т.д.), задействованных в разработке проектной документации для будущих высоток.
Вместе с тем у высоток будет уникальный дизайн. И дело не только в эстетических предпочтениях разработчиков. В связи с расположением здания должны отвечать строгим ветровым и инсоляционным нормам. Чтобы требования не отразились на красоте, архитекторы развернули одну из свечек под углом к соседней башне.
В дизайне учли все. Даже обыграли технический этаж без окон, расположенный по принципу "золотого сечения". Он станет красивым акцентом.
"Жилой комплекс стремится ввысь, в небеса. Он гармонично впишется в набережную и станет визитной карточкой города, своеобразными воротами, встречающими жителей и гостей города", – резюмировал Александр Жокин.
При схожей магнитуде разрушения, которые принесли два стихийных бедствия, оказались не сопоставимы. Ученые рассказали, чем аукнулось алтайское землетрясение и к чему нужно готовиться после турецкого
