Бездонные болота Петербурга

"Весь исторический центр Петербурга стоит на заболоченном месте, местами - на так называемых "бездонных" болотах. Их "захоронение" в ходе строительства города - самообман. Перекрытые мощными техногенными отложениями, подпитываемые канализационными стоками, они продолжают "жить", разъедая фундаменты зданий..."
Это не страшилка для маленьких детей. Это информация для взрослых, принимающих ответственные решения.

Нашим проводником в "подземное царство" Петербурга согласилась стать профессор кафедры гидрогеологии и инженерной геологии Санкт-Петербургского государственного горного института Регина Дашко.

"Петербург-на-болотах"

Исторический центр Петербурга, поясняет Р. Дашко, расположен в пределах низкой террасы, которая характеризуется самыми малыми абсолютными отметками. Если поднять шведские допетровские карты, то на фоне 75% заболоченности территории на месте нынешнего центра города отмечались и так называемые "бездонные" болота. Пример такого болота - территория Гостиного Двора, Серебряных рядов вплоть до Казанского собора и дальше.

Гостиный Двор со времен постройки ушел на один этаж вниз. При строительстве станции метро "Невский проспект" не удалось спасти здание Малого Гостиного двора, который располагался между Гостиным Двором и Серебряными рядами: от него остался один павильон. Вставал вопрос о том, чтобы убрать Серебряные ряды и башню бывшей городской думы - настолько серьезными были повреждения. Причина их в том, что вся верхняя толща в данном месте сложена невероятно слабыми породами.

Сохранение болот на глубине чревато большими неприятностями, с точки зрения резкого ухудшения свойств грунтов под строениями, убеждена Р. Дашко. Захоронить болото можно, только не давая ему "питания". Мы же, благодаря постоянным утечкам из инженерных сетей, наоборот подпитываем невидимые болота. Особенно "полезны" канализационные утечки, "поставляющие" органические и неорганические компоненты, легко усваиваемые богатой микрофлорой болот.

Всё это провоцирует повышение агрессивности болотной среды, что приводит к активной коррозии металлоконструкций. Кроме того, микроорганизмы способны извлекать из бетона те элементы, которые необходимы им для жизнедеятельности (кальций, магний, натрий и др.). Биокоррозии подвержен любой строительный материал: дерево, бетон, кирпич, природный камень...

Питательной средой могут служить и техногенные отложения, которые в исторической части города являются самыми мощными. По их "чистоте" можно судить о строительной культуре того или иного исторического периода. Наиболее чистые отложения были при Екатерине II и, как ни странно, Анне Иоанновне. Вторая половина XIX века, по словам Р. Дашко, характеризуется очень грязными техногенными отложениями. Так, например, при чистке каналов и малых рек извлеченная оттуда грязь не увозилась, а... использовалась в строительстве.

Трёхэтажная столица

Методика укрепления фундаментов пришла в Россию от немцев и голландцев, которые тоже строили в условиях слабых грунтов: по глине били цепями и поливали ее бычьей кровью, а затем, использовали ее как гидроизоляцию, своеобразный "экран". По словам Р. Дашко, и до революции строили на сваях, но очень распространены были и ленточные фундаменты (так построено около 50% домов "старого" фонда). Его делали из кирпича, бута и ставили на плиту.

Долгое время в Санкт-Петербурге не позволяли строить выше трех этажей. В 30-х годах XIX века вышел закон, который обязывал строить все здания на сводах. Эти сводчатые подвалы до сих пор относительно благополучно выдерживают вес строений.

Сейчас в основном применяются буро-набивные сваи: бурится скважина и заполняется арматурой и бетоном. От забивных свай в местах тесной застройки отказались, так как это может спровоцировать деформации в соседних зданиях. При применении буро-набивных свай необходимо, чтобы они обязательно упирались в плотные породы.

И вот тут мы подошли к интересному моменту: до сих пор все надежды строители возлагают на морену (глинистые породы, подстилающие слабые верхние грунты): она плотная, а значит - прочная, и может служить надежным упором. Между тем, морена в условиях интенсивного "загрязнения" ведет себя весьма прихотливо...

Призрак плывуна

В морене часто "сидят" так называемые песчаные линзы. Когда эти достаточно безобидные линзы обводняются и минерализуются, они превращаются в печально известные "плывуны". Именно на плывуны "списано" обрушение входа станции метро "Сенная площадь" и знаменитый размыв на Кировско-Выборгской линии метро. Попадая в плывун, сваи (и другие строительные конструкции) начинают "ходить". Такие линзы-плывуны неоднократно встречались специалистам Горного института в скважинах при инженерном исследовании территории Васильевского острова и Конюшенной площади.

К тому же, морена морене - рознь. У нас, на Северо-Западе, морена сильно ожелезнена, и у поверхности ее породообразующие компоненты переходят в легко растворимые соединения. Плюс к этому - "вклад" болотной микрофлоры: в результате ее жизнедеятельности распад морены ускоряется, а несущая способность резко снижается.

"На лекции в Доме Архитектора, - рассказывает Р. Дашко, - я заявила перед специалистами, что морена не всегда может служить несущим грунтом (упором для свай). Это им страшно не понравилось: они настолько привыкли в нее "верить", что иногда ее даже не опробуют перед строительством, погружая сваи "вслепую".

Между тем, морена таит в себе много "сюрпризов" для строителей. Так, например, при укреплении фундамента здания на Моховой улице расход бетона получился в два раза больше, чем предусмотрено нормой, и еще под большим вопросом - затвердеет ли там цемент.

Дворцы и хижины равны

По словам Р. Дашко, во всем мире сейчас практикуется безосадочное строительство (без постстроительной осадки здания). В Санкт-Петербурге же - колоссальные разрешенные нормы на предельную величину осадки. "Думаю, у нас в городе нет ни одного строения без осадки: все имеют деформации", - говорит профессор. Здание можно приспособить к любой осадке, если она равномерна. Но даже небольшая неравномерная осадка вызывает появление опасных растягивающих напряжений.

В качестве примера деформации жилых домов Р. Дашко привела один из корпусов здания, расположенного по адресу ул. Наличная, 36, который дал осадку 40 с лишним сантиметров. "Дискомфортно жить в таком здании: рвется линолеум и обои, искривляются дверные и оконные проемы, трещат перегородки, прогибается стена, провисают плинтусы, - рассказывает Р. Дашко. - Но аварийной ситуация считается лишь тогда, когда идет сползание перекрытий. Арматуры в здание вложено много, за счет этого оно достаточно хорошо "связано": должны произойти громаднейшие деформации, чтобы начали сползать перекрытия".

Результаты сильнейших неравномерных осадок, считает она, налицо в Исаакиевском соборе, в зданиях Биржи, Адмиралтейства, Эрмитажа, Кунсткамеры, Петропавловской крепости.
В Исаакиевском соборе, например, раздавливаются колонны в нижней части. В 1927 году документально было зафиксировано, что отклонение купола собора от первоначальной оси составляло 27 сантиметров. "Это немного, - считает Р. Дашко, - но мы же не знаем, как оно растет. Никто эту ситуацию на контроле не держит". А, между тем, косвенные признаки (состав грунтовых вод) указывают на то, что идет процесс вымывания фундамента. Сваи под собором уже "не работают" - он держится на плите.

В очень плохом состоянии, по словам профессора, фундамент Нового Эрмитажа: с южной стороны сгнил кирпич, разрушилась распределяющая плита, поражены грибком трещины. Все это поправимо, уверена Р. Дашко. Но для этого любые работы (реставрация, реконструкция) начинать надо с ремонта и укрепления фундамента. В противном случае "макияж", каким бы дорогим он ни был, через год осыплется, и опять вылезут трещины. "Сколько раз уже это делалось! Какие деньги списываются на всё это и - бесполезно". Вот уж поистине - "бездонное болото"!

"С фундаментом работают, но как? Основной способ "усиления" - пробурить скважины и "вслепую" залить их раствором. Никаких предварительных исследований территории! Когда работали с фундаментом Нового Эрмитажа, я предупредила - здесь ваш цемент не подойдет, нужна замена. Пробурили пробную скважину - и через три месяца цемент в ней не затвердел! Почему? Потому что здесь такая кислотность среды. И эти факторы необходимо учитывать", - убеждена Р.Дашко.

Скупой платит дважды. В долларах

В развитых странах строительству объекта обязательно предшествуют скрупулезные изыскательские работы территории; все лабораторные исследования контролирует инженер высокой квалификации. У нас этот ответственный этап строительства отдан на откуп лаборантам либо рядовым инженерам, хотя наши грунты требуют к себе повышенного внимания и высокого профессионализма: данные лабораторных исследований используются для расчета устойчивости строения.

На Западе на инженерные исследования не скупятся. Они стоят копейки по сравнению со строительством (не более 1%), при этом могут значительно удешевить решение проблемы устойчивости фундамента, продлить срок безаварийной эксплуатации дома. У нас же исследования чаще всего проводятся "на глазок": на работу прямыми методами (отбор проб) почти не идут. Дело в том, что в России беднейшие технические возможности для исследования грунтов.

Крайне необходимо создание производства специального инженерно-геологического и гидрогеологического оборудования; нужен также научный центр по изучению грунтов, убеждена профессор Р. Дашко. "Лицензию на проведение исследования грунтов под строительство нужно выдавать только тем специализированным фирмам, которые имеют соответствующие штаты и оборудование. У нас же на этом рынке услуг сплошь и рядом работают "кустари".

Надежду вселяет то, что недобросовестные строители сейчас рискуют разориться. К примеру, в настоящее время с проектировщиками судится банк по поводу новго здания, расположенного недалеко от ДЛТ. Банкиры использовали для отделки внутреннего интерьера очень дорогие материалы... и вдруг там всё затрещало, так как здание стало давать осадку. Сначала проектировщикам выставили иск на сумму 100 тысяч долларов, сейчас - и того выше.

"Проектировщики забегали, прибегали и в Горный, - рассказывает Р. Дашко. - Что делать? А думать нужно было раньше: берег Мойки - там много болот. Это самые сложные грунты и худшие условия для строительства. Требуется профессиональное обследование территории по физико-химическим, биохимическим показателям. Всегда нужно учитывать, что болото чувствуется на большой глубине".

Строить можно практически на любых грунтах, убеждена профессор, но цена такой застройки будет разная, исходя из класса капитальности строения. У нас же до сих пор строят по принципу - "после нас хоть потоп". К тому же, пока не существует строительных материалов, устойчивых к заболоченной среде...

Ирина Кравцова, ИА "Росбалт"