Билеты в провал

Остап Бендер в свое время успешно продавал билеты в провал. Сегодня московские провалы тоже выгодны, правда, только ремонтным бригадам. Остальные участники – девелоперы, собственники и город – терпят миллионные убытки. И тем не менее ни власти, ни сами застройщики не уделяют этому вопросу должного внимания. Парадоксально, но факт: девелоперы экономят на геологических исследованиях, понимая, что незнание геоподосновы может обернуться потерей всего здания.

Хроника происшествий

Хроника московских провалов насчитывает не один десяток лет. Только в советские времена в результате строительства канала Волга – Москва в 1930-е годы Москва-река поднялась на 3,5 м, подтопив целый ряд районов столицы и области. Причиной всему – недостаточно тщательно проведенные исследования. В 1970-е годы в районе Хорошевского шоссе, недалеко от станции метро «Полежаевская», под землю ушли дома. «Арбатскую» и «Боровицкую» проходчики строили по пояс в воде. И сегодня «Арбатская» – единственная станция, оборудованная насосами, откачивающими воду. Кстати, такая откачка зачастую приводит к опасности обрушений зданий, поскольку в земле появляются ничем не заполненные пустоты.

В наши дни количество просадок грунта и провалов растет. Так, только в 2007 году подобных ЧП, попавших на страницы СМИ, насчитывалось более 10. В августе на юге Москвы у станции метро «Кантемировская» произошел провал грунта глубиной около двух метров. В том же месяце на пересечении Славянского бульвара и Кременчугской улицы (ЗАО) на проезжей части просел грунт на площади 7х1,5 м и глубиной 1 м. В июле на востоке Москвы у вестибюля станции метро «Партизанская» образовалась яма 1,5х3 м и глубиной 1 м.

В июне просела почва на проезжей части в районе дома № 30 на улице Косыгина на площади около 1,5 кв. м и глубиной около метра. Позже произошел провал грунта на строительной площадке в районе Новокузьминки на юго-востоке столицы. Появилась яма 10х5 м глубиной 7 м. В начале июня осело дорожное полотно в районе метро «Динамо» на Ленинградском проспекте. 29 мая восьмитонный МАЗ провалился под асфальт в Москве в Каширском проезде, у дома № 9. Площадь провала составила около полутора метров. В мае же просела почва у дома № 49 по Мясницкой улице в центре Москвы. Глубина провала составила один метр, диаметр – 5 м. В том же месяце произошел провал грунта в районе дома № 3 на Саввинской набережной в центре Москвы. Глубина просадки составила около 50 см, а площадь повреждения – 1,5 кв. м. В середине мая на Сущевском Валу провалился колодец и просело асфальтовое покрытие на улице Удальцова. В Юго-Западном округе на Ленинском проспекте в районе дома № 92 образовался провал грунта площадью 4 кв. м.

В апреле в результате размывания почвы и просадки грунта произошел провал на Трубной улице, образовалась яма шириной 10 м, длиной 50 м и глубиной 5 м. Обвалилась стена, ограждающая котлован строящегося офисно-общественного здания. В марте на Ленинградском шоссе просел асфальт на площади 20 кв. м. В конце февраля провалился грунт на Минской улице, между площадью Ромена Ролана и Кутузовским проспектом – 120 кв. м.

В ноябре 2006 года на юге Москвы в Духовском переулке образовался провал длиной 5 м и глубиной около 2 м, в который попал легковой автомобиль. В сентябре того же года в столице произошли сразу три обрушения грунта. 10 сентября на Ленинградском проспекте образовалась яма шириной примерно 40 м и глубиной около 10–15 м. Под землю провалился самосвал, рухнула мачта городского освещения, оборвав троллейбусные провода. Второй провал случился 12 сентября на улице Дежнева. 24 сентября на улице Академика Королева обвалился грунт на общей площади около 15 кв. м. В яму провалился автомобиль. Обвал привел к затоплению проезжей части и тротуаров и оставил без воды жителей целого района.

Следствием провалов стало принятое в июле 2007 года решение московских властей провести геофизическое обследование опасных участков улично-дорожной сети. Таких участков, где периодически проседает грунт, оказалось много – около 170. В частности, это улицы Большая Дмитровка, Покровка, Большая Почтовая, проспект Буденного, Большая Черкизовская, Большая Ордынка, Большая Лубянка, Земляной Вал, Кутузовский проспект, Новый Арбат, Мясницкая, а также Пушкинская площадь. Кроме того, проведут обследование нескольких развязок на МКАД и Третьем транспортном кольце.

История одного провала

Эта история является очень показательной и актуальной, несмотря на то, что произошла в 1998 году. С тех пор мало что изменилось в сознании застройщика в отношении геологических исследований. Как и тогда, сегодня экономят или не учитывают специфику работ при заказе инженерно-геологическим изысканий в соответствующих организациях. Не случайно количество провалов не уменьшается. По данным специалистов, в зоне риска находятся определенные территории Москвы, о которых знают многие строительные и девелоперские компании, но не всегда это учитывают.

Итак, в 1998 году произошло обрушение грунта на пересечении улицы Большая Дмитровка и Камергерского переулка. Коллектор был заложен на глубине около 20–30 м. Трасса коллектора проходила от Цветного бульвара, вдоль комплекса зданий Совета Федерации, до Театра оперетты. В 100 м от Госдумы начали прокладывать тоннель, в который было решено собрать все коммуникации от соседних зданий: Совета Федерации, Генпрокуратуры и т.д.

За основу взяли геологические исследования, которые были сделаны еще до войны. Но тогда исследования проводили для прокладки метро, скважины бурили с шагом 50–70 м и по иронии судьбы русло реки не заметили. Хотя некоторые специалисты – геологи, археологи и т.д. – еще в 30-е годы вели споры о существовании русла на Большой Дмитровке. В процессе строительства метро были найдены остатки древних поселений. А все древние стоянки, как правило, располагались возле рек, ручьев, озер.

Организации, проводившие строительные работы, использовали архивную геологию и на ее основе разработали проект нового коллектора. Но при этом не были исследованы грунты между скважинами. А там проходил один из рукавов реки Неглинной, который был достаточно узким и не попал в результаты исследований. Если бы сделали более густую сетку скважин, как указано в современных СНиПах, и применили современные геофизические методы на основе георадарной съемки, русло бы увидели.

В начале лета в одну из ночных проходок тоннеля на пересечении Камергерского переулка и Большой Дмитровки произошел прорыв водяной массы с грунтом (плывун) через забой проходческого щита в коллектор. В тоннель диаметром 4 м и длиной 250 м хлынула вода, и через несколько минут он был полностью затоплен. Причем вода наполняла тоннель столь стремительно, что бригада рабочих еле успела покинуть коллектор. Шахта тоннеля, по которой поднимались люди, также была частично затоплена водой.

Глубина провала на поверхности составила примерно 15 м, ширина – 25 м, длина – 30 м. В результате здание дореволюционной постройки, которое находилось в аварийном состоянии рядом с зоной прохождения коллектора, рухнуло. В яму провалилась машина, которую так и не достали. Кроме того, провал перекрыл проезжую часть.

Восстановление тоннеля заняло больше года. Выкачивать воду было нельзя, т. к. вода постоянно поступала из русла реки. Для того чтобы отвести русло в другую сторону (пустить выше или ниже тоннеля), было решено провести вертикальное бурение вокруг зоны прорыва. Для закрепления грунта закачивался жидкий азот. Позднее на месте аварии была запроектирована шахта для того, чтобы вытащить оставшееся оборудование и восстановить дальнейшее строительство коллектора. После мероприятий по заморозке грунта на поверхности оборудовали специальный бетонный узел, работа по закачке бетона и восстановлению данного участка шла без перерывов в течение пяти месяцев.

Этой и многих других аварий можно было бы избежать. Соответствующие технологии и методы существуют. «Применяя традиционные методы и современные технологии, можно добиться 95-процентного покрытия исследования грунтов», – отмечает Илья Балакирев, генеральный директор Группы компаний «Мосгеоплан».

В настоящее время существует много методов определения того, что находится под землей, дополняющих традиционное бурение. Например, геофизическое исследование с помощью георадара. Специальные датчики – георадары – расставляют на поверхности земли в створе разреза между пробуренными скважинами. Прибор «просвечивает» грунт на глубины, сопоставимые с бурением. Основное достоинство датчика – универсальность, позволяющая использовать его в геологии, транспортном, промышленном и гражданском строительстве, экологии, археологии, оборонной промышленности и т. д.

Радиоволны проходят сквозь толщу земли, на экране компьютера отображаются плотности грунтов. По разностям этих плотностей специалисты определяют, где какие грунты, где они тверже, слабее и т. д. Этот метод используется, в частности, при строительстве многоэтажных домов и высотных объектов. «Метод геофизического исследования в обязательном порядке применяется и прикладывается в качестве отдельного отчета к основному материалу по инженерно-геологическим изысканиям. Данное требование прописано в соответствующих нормативных документах и обязательно к исполнению», – отмечает Илья Балакирев.

Порядок работ

Исследования грунтов (инженерно-геологические изыскания) выполняются перед началом строительства на этапе выбора проекта застройки. «Только после проведенных исследований проектировщики могут окончательно сформировать концепцию застройки территории с определенной этажностью и глубиной заложения фундамента. Поскольку характеристики грунтов влияют на то, какой тип здания можно построить в выбранном месте: торговый центр, жилой дом, паркинг и т. д.», – говорит Илья Балакирев.

Перечень работ, входящих в инженерно-геологические изыскания, следующий: подготовка топографического плана (геоподосновы) геодезическими службами для Москвы – Мосгоргеотрестом, для Московской области – как государственными, так и коммерческими организациями. Геодезисты выполняют съемку территории, наносят подземные коммуникации на будущий план и согласовывают их с коммунальными службами. Все прилегающие строения также отмечаются на данном топографическом плане. Проектировщики совместно с инженерами-геологами определяют места бурения инженерно-геологических скважин на территории будущей застройки с учетом расположения проектируемых строений (в пятне застройки). Глубина скважин определяется высотой здания, предполагаемым типом застройки с учетом требований, отмеченных в техническом задании на инженерно-геологические изыскания и в соответствии со СНиПами и ГОСТами.

Также необходимо обобщать архивные данные, которые помогают правильно составить программу изысканий для территории предполагаемой застройки и грамотно сформировать бюджет предстоящих затрат. Архивные данные по Москве можно получить, обратившись в геологический архив Мосгоргеотреста. В годы советской власти исследования проводились по всей территории Москвы и Московской области с перспективой будущей застройки в соответствии с Генпланом. Не утвержденных пятен застройки не существовало, все делалось по единой схеме. И работы проводились планово и повсеместно. Сегодня часто используют результаты исследований и проектных решений (как пример: Третье транспортное кольцо, МКАД, развязки и т. д.), которые проводились в 70-е годы прошлого столетия.

Перед началом проведения работ изыскательская организация или заказчик получает официальное разрешение в Геонадзоре ГУП «Мосгоргеотрест» и открывает ордер на буровые работы в Технической инспекции данного района (ОАТИ). Состав необходимых документов (правоустанавливающие документы на землю, договор аренды, геоподоснова не старше трех лет, акт разрешенного использования земли, свидетельство на собственность) определяется совместно с заказчиком и исполнителем. Бурение инженерно-геологических скважин в Москве и Московской области выполняется на глубину от 3 до 200 м и более, это зависит от технического задания на изыскания. При бурении на местности геолог ведет полевой журнал, где описывает состав грунтов. После буровых работ грунты сдаются в лабораторию, там определяются характеристики, необходимые для расчета фундаментов и других конструкций будущих зданий. Результаты лабораторных исследований необходимы для технического отчета, состоящего из двух частей: текстовой и графической (разрезы, колонки, таблицы).

Есть цепочка действий, которые позволят эффективно подготовиться к строительству. При первом знакомстве с земельным участком проводится полевой анализ грунтов, позволяющий определить тип почвы на объекте и ее механический состав, – рассказывает Дмитрий Зацепилин, руководитель проекта группы компаний «М.О.Р.Е. – Московская недвижимость». – Далее необходимо провести гидрологическое обследование земельного участка – для определения направления стока поверхностных вод и примерной глубины водоупорного слоя. Результатом этого исследования являются рекомендации по необходимости проведения на земельном участке мероприятий по водоотводу. Следующий обязательный шаг в обследовании грунтов – химический анализ подземных вод. По его итогам определяется степень их агрессивного воздействия по отношению к бетонам, металлам, строительным конструкциям и т. д. По результатам исследований девелопер должен иметь четкое представление о трех параметрах. Это пучинистость, т. е. сила, с которой грунт при воздействии отрицательных температур выталкивает из себя «посторонние предметы». Второй показатель – водонасыщенность, показывающая уровень нахождения грунтовых вод, и третий – агрессивность, определяющая присутствие в грунтах на месте будущего строительства различных химических соединений.

Перегрузка

Все провалы так или иначе связаны с водой. Подземные реки меняют русла, уровень грунтовых вод поднимается или опускается, вода из лопнувших трубопроводов подмывает здания и т. д.

Причиной проседания грунтов нередко является повышение или понижение уровня грунтовых вод. Подземные воды подмывают основание фундамента, вымывают ранее уплотненный естественный грунт, песок. Влияние оказывается на несущие конструкции здания, разрушаются бетон, кирпич и т. д.

В официальных отчетах комиссий по установлению причин провалов часто упоминаются повреждения водопроводных труб, в результате чего вода подмывает конструкции зданий и грунт. Из-за этого, в частности, произошел провал у станции метро «Партизанская». По поводу причин провала грунта и обрушения здания префект ЦАО Сергей Байдаков говорил: «То ли вода подмыла водонапорную стенку, она пошла вперед и произошло обрушение грунта; то ли водонапорная стенка тронулась и зацепила трубу с водой». В результате обрушилась часть подземного укрепления, и грунт осел в котлован.

«Центр Москвы перегружен инженерными сетями, которые имеют свои протечки, и уровень грунтовых вод постоянно мигрирует, – комментирует Илья Балакирев. – Очень плотная застройка меняет русло подземных рек, и вода идет по новому направлению, находя полости и подмывая прилегающие здания».

По мнению лидера движения диггеров России Вадима Михайлова, «грунты в Москве переводнены и переуглублены». В Московском Кремле «есть усадки грунта». Это зона сейчас нестабильна. Здесь процесс проседания, по его мнению, происходит из-за резкого переполнения грунтов и вод вокруг Манежа. Такая же динамика и под Ваганьковским холмом, где расположена Библиотека имени Ленина.

Частыми причинами провалов грунта, по его мнению, является недостаточно уплотненный грунт из-за некачественной обратной засыпки грунта после проведения строительных (земляных) работ. Обратная засыпка грунтом должна производиться по определенной технологии с проливкой водой и трамбованием грунта специальной техникой, а это не всегда соблюдается.

Именно нарушение строительных технологий является основной причиной провалов грунта. К примеру, к провалу летом на Ленинградском шоссе привело нарушение технологий. Рабочие не закрепили по всему периметру стенки котлована. Шли дожди, но дополнительное количество насосов для откачки воды с поверхности не были установлены. Обратная засыпка производилась с нарушениями, без должного уплотнения. Работы проводили в ночное время, когда контроль за работой хуже по сравнению с дневным.

Опасные участки

В Москве достаточно много участков, представляющих опасность в плане оползней и карстовых процессов. Оползневые участки расположены преимущественно вдоль Москвы-реки и частично в районе Кутузовского проспекта, Варшавского шоссе и т. д. Вот список районов, где есть потенциально опасные участки, за которыми проводятся наблюдения: Щукино, Серебряный Бор, Хорошево, Фили-Кунцево, Нижние Мневники, Поклонная гора, Воробьевы горы, Коломенское, Москворечье, Сабурово, Чагино, Капотня, Сходня, Тушино.

Также опасными для строительства являются торфяные разработки, бывшие свалки, полигоны. «Завезенный грунт не имеет естественной плотности, строительный мусор, отходы аккумулируют воду, – рассказывает Илья Балакирев. – Поэтому при проектировании зданий в этих местах требуется вывоз такого грунта до естественного основания, которое будет являться материком для фундаментов». Неблагоприятными являются Люберецкий район, Новокосино, Бутово, Марьино.

Основая причина провалов – карстовые процессы. Пустоты появляются в известняках выветрелого характера. Такие известняки крошатся при попадании в воду. Грунтовые воды, проходя через песок на известняк, подмывают его горизонтально и вертикально. Поэтому в известняках образуются пустоты, промоины.

Зоны, где возможны проявления карстовых процессов, располагаются тремя крупными полосами, протянувшимися с юго-запада на северо-восток и на участке, пролегающем вдоль Москвы-реки с северо-запада. Такие участки есть в районах Полежаевской, Хорошевского шоссе, Магистральной улицы, проспекта Маршала Жукова, улицы Мневники и т. д.

В Центральном округе также есть карстовые участки локального характера. Поэтому при строительстве зданий приходится опираться на нижележащие слои – известняки, имеющие большой запас прочности и защищенные от воды верхним мощным слоем юрских глин.

«Современные технологии позволяют, комбинируя два типа фундаментов – плитно-свайный, проходить до глубины, где, по данным георазведки, залегают мощные известняки, не имеющие карстовых проявлений, добиваясь, таким образом, прочности и непросадочности здания, – поясняет Илья Балакирев. – В Москве такие известняки залегают на глубине 30–80 и более метров».

Так, на территории «Москва-Сити» гидрогеологические условия достаточно тяжелые. Чтобы избежать просадки зданий, бурились скважины глубиной 100 м и более. Свайные фундаменты высоток достигают глубины 80–100 м. Сами сваи имеют диаметр от 6 м. Сверху над ними заливается плита, получается своеобразная «табуретка».

«С «пустотами» можно бороться методом «инъектирования грунтов», – говорит Андрей Малыгин, генеральный директор компании «Торговый Квартал-Девелопмент». – Если объем пустот невелик, их заполняют специальными смесями. Данный метод довольно трудоемок и затратен, но вместе с тем позволяет улучшить качество основания для возведения фундамента».

Плывуны сегодня также не являются препятствием для строительства. «Когда компания принимает решение выполнять строительство с наличием плывуна на неблагоприятном с геологической точки зрения участке, то применяются трудоемкие специализированные работы, связанные со значительным привлечением машин и механизмов, созданием сложных фундаментных конструкций, – говорит Дмитрий Зацепилин. – Одним из выходов является сложное конструктивное решение фундаментной плиты или другие подобные разработки. В каждом конкретном случае перечень и сложность подобных работ определяются в индивидуальном порядке».

Цена вопроса

«От добросовестности проведения исследований грунтов зависит долговечность самой будущей постройки. Иногда экономия на бурении лишней скважины может привести к разрушению построенного здания. Это может произойти, если вовремя не был определен плывун, разуплотнение грунта (причиной может послужить, например, подземная ветка метро) и т. д.», – говорит Дмитрий Зацепилин.

Стоимость изысканий существенно ниже, чем цена подготовительных, проектных и строительных работ. Тем не менее застройщики часто проводят исследования не в полном объеме.

Необходимые дополнительные исследования проводятся по старым методикам, цена которых ниже современных подходов. Это связано с необходимостью приобретать современную технику, которая требует вложений со стороны изыскательских организаций.

Стоимость работ оценивается по сборнику базовых цен на инженерно-геологические изыскания с учетом коэффициента на текущий квартал. Как правило, общая стоимость буровых работ по г. Москве, по данным ГК «Мосгеоплан», колеблется от 2500 до 7000 рублей за 1 погонный метр. В смете учитываются такие этапы работ, как бурение, исследование грунтов, дополнительные работы, которые определяются спецификой будущего строительства (техническое задание, штамповые испытания, статическое зондирование). Согласования в технических инспекциях и получение разрешений, а также прохождение экспертизы в Геонадзоре г. Москвы оплачиваются по счетам, которые выставляют соответствующие государственные организации. Перед началом строительства и в процессе застройки необходимо также проводить мониторинг (наблюдение за деформацией зданий и дорог вблизи будущего строительства). Эти работы проводятся специализированными организациями и являются неотъемлемой частью в системе контроля и безопасности как на этапе, предшествующем началу строительных работ, так и после ввода в эксплуатацию построенного объекта. Эти требования, к сожалению, выполняются застройщиком не всегда.

Средняя стоимость геологических исследований для строительства в Москве составляет 250 тыс. руб. для небольших объектов (магазины, детские сады, малоэтажный дом) и достигать сумм в размере 20 млн. руб. для крупных многофункциональных деловых и жилых комплексов.

После сдачи объекта в эксплуатацию в дальнейшем проводится мониторинг фасадов и фундаментов как построенного, так и расположенных рядом зданий. Мониторинг должен проводиться как государством, так и собственником здания. Если результаты исследований под зданием показывают, что его несущая способность по тем или иным причинам утрачена, должны проводится дополнительные мероприятия по укреплению/усилению грунта, фундамента или иные мероприятия, позволяющие сохранить несущую способность здания в целом.

Авторы:
Илья Балакирев, ген. директор ГК «Мосгеоплан»,
Светлана Данилова, журналист «Commercial Real Estate»