Опасные деформации: как строительство метро влияет на ваши дома
Мы всегда с опасением относимся к любому крупному строительству.
Нам не нравится шум, пыль, грязь, перегороженные улицы.
Но еще больше мы опасаемся подземного строительства. «Перекопали все, весь город так под землю провалится» - можно периодически услышать в обществе. У людей вызывает опасения строительство метро, особенно если оно ведется рядом с вашим домом.
Насколько обоснованы такие риски мы спросили у нашего эксперта, геодезиста Игоря Горяинова.
Любой строительный процесс оказывает влияние на окружающую среду. Наиболее опасны для современных зданий осадки грунта. Их можно разделить на два типа: равномерные и неравномерные. Равномерные осадки в разумных пределах не опасны для здания. Любой дом при своем строительстве и жизненном цикле оседает. Например, оседание новостройки происходит вследствие увеличение массы здания: завоза мебели, многочисленных ремонтов. Такие осадки предсказуемы и определены проектом. Более опасны неравномерные осадки. Именно они и деформируют здание.
Если здание достаточно прочное, например из монолитного железобетона, то они вызывают крен. Если это дом кирпичный или панельный, то образуются трещины. От самых маленьких паутинок на кафельной плитке в ванной, до миллиметровых в несущих конструкциях.
Осадки возникают вследствие вибраций или перераспределения горного давления. При вибрациях возникает эффект псевдо разжижения грунта. Большинству он знаком по строительству песчаных замков. Вроде мы имеем сухую горку песка, но достаточно похлопать по ней ладошкой, как она начинает расплываться. Данный эффект создает строительная техника: вибропогружатели и тоннелепроходческие щиты. В этом случае дом «поплывет» в сторону источника вибрации.
Серьезной проблемой так же является перераспределение горного давления. Например, прямо возле вашего дома вырыли котлован. С одной стороны на грунт давит огромный дом, с другой пока ненагруженная подпорная стена. Должно пройти определенное время пока подпорная стенка распределит на себя эту нагрузку. В этот период и возникают деформации. После того как давление перераспределилось процесс деформаций прекращается. То же самое происходит и когда прокладывается тоннель под вашим домом.
После выемки грунта и устройства обделки, нагрузки возле тоннеля перераспределяются, а на поверхности образуется мульда оседания. Чтобы снизить негативные факторы стараются предпринять ряд мер.
В первую очередь – это проектные решения. Проектировщики стараются расположить тоннели вне жилых зданий: под бульварами, автомобильными дорогами и т.д.. В этом случае наибольший объем деформаций придется на них. Если это невозможно, то тоннели располагаются на большой глубине. Мульда оседания становится больше по площади, осадки меньше и равномернее. В исторической части города метро в основном строится глубокого заложения.
Сами величины осадок заранее рассчитываются. Они не должны превышать критичных значений для эксплуатации здания. За этим следят геодезическо-маркшейдерские группы. Они ведут периодические наблюдения деформаций. Именно они закладывают деформационные марки в стены зданий. Сами марки чем-то похожи на болты. Если рядом с Вами строится метро вы можете обнаружить на своем доме. Между этими марками постоянно производятся измерения превышений с точностью до 0,1 мм. Крен здания или его изгиб будут видны сразу же. Таким образом, периодически геодезисты получают реальные величины осадок и сравнивают их с допустимыми.
Если изыскания и проект корректны, то сюрпризов не бывает. Если где-то недоработка: например тоннелепроходческий щит наткнулся на подземное озеро, то возможны опасные деформации. Если они компенсируемы, то приступают к этапу укрепления здания: нагнетают специальные закрепляющие растворы под фундамент, усиливают здание внешним армированием. Например, металлическим поясом или углеволокном. В редких случаях здания спасти невозможно. Здесь впереди длинные судебные разбирательства.
Стоит отметить, что в последнее время критические осадки встречаются все реже.
Рост качества строительной техники и проектных работ позволяет минимизировать риски, а периодический геодезический мониторинг деформаций принимать меры на стадии формирования проблемы.
