Открытое акционерное общество

"Уральский научно-исследовательский институт

   архитектуры и строительства"

Доверяйте профессионалам!

тел.: +7 (343) 374-48-50

факс: +7 (343) 378-89-20

e-mail: as-a-uralniias@nlmk.com

Статьи

Проблемы застройки городов-спутников Екатеринбурга

Строительный бум в столице Урала ведет к развитию территорий его ближайших соседей - городов-спутников, так как свободных земельных участков в Екатеринбурге практически не осталось. В первую очередь предполагается расширение города Березовского, где, по сути, запланировано строительство нового города с преобладанием коттеджной застройки.

Как известно, город Березовский расположен на подработанной горными выработками территории. Разработка золоторудного месторождения здесь ведется около 300 лет, за прошедшие столетия на-гора подняты десятки миллионов кубов породы, а под землей образовались пустоты, объем которых сопоставим с добытой породой. Вследствие этого идет осадка грунтов, здания и сооружения на поверхности деформируются. Зачастую деформации столь велики, что возникает реальная опасность дальнейшей эксплуатации зданий и сооружений. Ежегодно регистрируется до сотни и более провалов, которые носят внезапный характер. Все это создает серьезные проблемы по освоению таких площадей.

Наибольшую опасность представляют старые горные выработки, закладка по которым не производилась, деревянная крепь давно сгнила, а планы горных работ до 1917 года в большинстве своем утеряны. Не располагая зачастую конкретной информацией о выработках до 1917 года, Березовское рудоуправление в своих заключениях вынуждено ограничиваться общими сведениями о наличии подземных пустот и возможности провалов над ними.

Обратимся к конкретным примерам.

Проектируемый 5-этажный жилой дом на ул. Шиловской, 18 а, г. Березовский.
С целью выявления возможных горных выработок и оценки пригодности участка под возведение дома одна из строительных фирм обратилась в ОАО институт УралНИИАС. Ранее на площадке проектируемых работ уже было пробурено 6 инженерно-геологических скважин, которые не подсекли выработок.

Для решения поставленных задач Институтом в 2007 году был выполнен комплекс исследований, включающий электроразведку (ВЭЗ), сейсморазведку (КМПВ), гравиметрию, геолокацию и бурение 2 скважин. Было установлено, что на территории застройки имеет место подземная горная выработка, которая вместе с зоной обрушения находится на глубине от 4 до 12 метров (см. рис. 1).

Влияние выработки распространяется на западную секцию дома, в связи с чем ее строительство без кардинальных мер по укреплению грунтов, как под проектируемым зданием, так и на сопредельной территории, не рекомендуется. Кроме того, в заключении Института было отмечено, что при дополнительных нагрузках, связанных со строительством, процесс разуплотнения грунтов из консолидированной может перейти в динамическую стадию дальнейшего развития с увеличением зон обрушения и разуплотнения. В итоге Заказчик отказался от строительства на выделенном участке, понеся финансовые убытки на все подготовительные работы.

Другой объект: индивидуальный коттедж на ул. Маршала Жукова в городе Березовский. В 2005 году вблизи фундамента почти построенного особняка произошел провал глубиной около 2,5 метра, часть дома просела, образовались трещины до 3 см. Проведенная площадная геолокация и глубинное зондирование показали наличие старых горных выработок. Безопасная эксплуатация дома невозможна без дорогостоящих работ по закладке выработок и укрепления пород в их кровле.
Впоследствии, после исследований, оказалось, что фешенебельный коттедж вполне можно было разместить так, чтобы он располагался вне зоны влияния горных выработок.

Многосекционный жилой дом "Мобиль" на ул. Февральской, целью исследований явилось выявление старых горных выработок по дайке Никольской и зон разуплотнения грунтов на участке пересечения дайки с существующим сооружением. Для решения поставленных задач в 2007 году были выполнены геолокация, геофизические исследования и бурение скважин до глубины 50 метров.

По результатам выполненных инженерно-геологических работ на исследуемой площадке под домом подземные выработки не были обнаружены. Они находятся за пределами строительной площадки. При этом в заключении ОАО институт УралНИИАС была отмечена  необходимость предотвращения утечек техногенных вод на территории, так как в условиях развития глубокой депрессионной воронки при значительных градиентах напора могут развиваться суффозионные процессы, способствующие образованию провалов. Таким образом, своевременно проведенный комплекс изысканий позволил получить необходимую информацию и продолжить строительные работы и эксплуатацию здания.


Еще один объект - жилой комплекс в квартале улиц Восточная-Театральная-Строителей. Исследования на участке выполнялись до начала земляных работ. Согласно техническому заданию, их целью явилось выявление неблагоприятных факторов для строительства, связанных с подземными выработками. Комплекс исследований включал площадную геолокационную съемку и глубинное зондирование, электроразведку (ВЭЗ), сейсморазведку (КМПВ). Заказчику было выдано заключение, которое содержало данные о контактах дайки Салмановская с вмещающими породами, ее размеры и элементы залегания, и данные о местоположении и глубине старых горных выработок. Кроме того, была составлена карта кровли скальных грунтов, выявлены карманы выветривания и установлена область влияния подземных выработок.

Благодаря проведенным изысканиям был выделен достаточный для строительства грунтовый массив вне зоны влияния горных выработок. В дальнейшем проектные работы застройщик осуществлял с учетом полученной информации.

ЗАО "УЗПС", гвоздильный цех, г. Березовский: предшествующими изысканиями было установлено, что горных выработок на территории нет. Однако, по данным геолокации, по простиранию дайки выделялось несколько аномальных зон, наиболее крупная из которых располагалась на востоке, где было решено пробурить три скважины № 31,32,33 (см. рис.2).
 

Они показали наличие в разрезе мошной толщи элювиальных глинистых образований. Кровля скальных пород здесь погружается с глубины 20-25 до 45 метров. В зоне, оконтуренной методом геолокации, обнаружены суглинки повышенной пористости, обладающие просадочными свойствами и низкой несущей способностью, что должно быть учтено при проектировании цеха. Остальные две скважины пройдены в двух оставшихся сравнительно небольших аномальных зонах. Они показали, что здесь имеют место линзы высокопористых просадочных грунтов с низкой несущей способностью.


Таким образом, опыт освоения подработанных территорий города Березовского позволяет сделать некоторые выводы. Во-первых, достоверная информация о наличии горных выработок и их влиянии возможна только на основе комплекса методов изысканий, ограничиваться бурением скважин явно недостаточно, так как велика вероятность пропуска подземных пустот. Бурению скважин должны предшествовать менее затратные и более оперативные методы, включающие геофизику и геолокацию. На их базе выделяют горные выработки, область сдвижения пород вокруг них, другие опасные зоны. Только после этого задаются скважины там, где это нужно.

Следует отметить, что данные Березовского рудоуправления о подземных выработках и возможных провалах не всегда могут точно отражать реальную ситуацию, так как, во-первых, планы горных работ АО 1917 года в основном утеряны (а именно эти выработки представляют основную опасность в связи с близким залеганием от поверхности), во-вторых, спрогнозировать зону обрушения и провалов крайне сложно.

Предполагаемая последовательность изысканий на подработанных территориях позволяет целенаправленно бурить скважины и избегать необоснованных затрат на их количество и глубину. В заключение следует отметить, что другой ближайший сосед Екатеринбурга - город Верхняя Пышма также находится на подработанной территории, и проблемы строительства там возникают аналогичные.


Оксана ЛУШНИКОВА, главный специалист
по специальным работам в грунтах, проф., д.т.н.,
Игорь ЛИ, руководитель управления инженерных изысканий,
Владимир ПЕЧЕНКИН, главный инженер проекта,
институт «УралНИИАС»

 



 


Страница: 1 2 3 4 5

Чем опасны грунтовые воды при строительстве?

Перед проектированием фундамента будущего сооружения необходимо получить информацию об инженерно-геологических и гидрогеологических условиях, только так можно гарантировать долговечность возводимой постройки.

Комплексный подход к решению задач промышленного проектирования

Экскурс в историю развития одного из важнейших направлений деятельности Института - проектирования промышленных объектов, важнейшие вехи в развитии направления.

Инженерные изыскания: зачем нужны исследования?

Комплекс инженерных изысканий - это неотъемлемая часть работ по проектированию и строительству зданий и сооружений. Ведь именно в результате исследований на основе полученных данных осуществляется разработка предпроектной, проектной и рабочей документации.

Проблемы застройки городов-спутников Екатеринбурга

В статье рассматриваются проблемы застройки на подработанной горными выработками территории городов-спутников Екатеринбурга и методы их решения специалистами ОАО институт "УралНИИАС". Современные технологии, применяемые в комплексных инженерных изысканиях и работах по укреплению грунтов.

Новый экономичный способ крепления бортов котлованов при строительстве подземных парковок

Сегодня, в условиях тесной городской застройки и резко возросшей стоимости землеотводов, не всякий застройщик может позволить себе сооружать котлованы под строительство многоярусных парковок с бортами, расположенными под углом естественного откоса. В результате границы землеотводов максимально приближаются к контурам будущего сооружения. Специалисты ОАО институт "УралНИИАС" представляют новый упрощенный и значительно более экономичный способ крепления бортов котлованов при строительстве подземных парковок.

Страница: 1 2 3 4 5


 

© 2017 ОАО
«Уральский
научно-исследовательский
институт архитектуры и
строительства»

Контакты

тел.: +7 (343) 374-48-50

факс: +7 (343) 378-89-20

Коммерческий отдел:
+7 (343) 365-47-18

e-mail:as-a-uralniias@nlmk.com

620137, Екатеринбург, а/я 330,
ул.Блюхера, 26   [схема прое зда]

www.uralnias.ru