Исследование РБК: Какую проблему для Уфы представляет карст?

Фото: bashinform.ru

За относительно небольшой период в Уфе два крупных объекта попали под угрозу разрушения из-за карстовых явлений. В 2015 году в 9-этажном доме по Уфимскому шоссе, 4 из-за появления опасных трещин пришлось расселять жильцов двух подъездов из четырех. В феврале этого года появилось сообщение, что из-за опасной деформации, связанной с просадкой грунта, будет снесена часть ТСК «Кувыкинский». В конце 2013 года он уже закрывался на капитальную реконструкцию. Но карстовые явления вновь дали о себе знать, и новое обследование показало, что сохранить часть комплекса уже не получится.

Фото: Яндекс.карты

Такие случаи далеко не единичны. По данным сборника Института геологии Уфимского научного центра РАН, в Уфе есть все условия для активного развития карстов: широкое распространение хорошо растворимых в воде пород (гипсы, ангидриты, доломиты, известняки) и наличие движущихся подземных вод. Кроме того, на территории города существует много эрозионных врезов – образовавшихся в древности участков слабых грунтов, не выдерживающих высоких нагрузок с поверхности. По данным уфимских геологов, 30-40% деформированных зданий расположены именно в таких проблемных местах. На краю древних эрозионных врезов оказались 5-этажные жилые дома в районе Башдрамтеатра, памятник борцам революции, здание больницы №2, ряд корпусов завода УППО, 9-этажные здания по Уфимскому шоссе и ряд других объектов.

Геологический фактор

Поскольку Уфу с точки зрения устойчивости грунтов относят к одним из самых неблагополучных городов страны, архитекторы и застройщики должны в обязательном порядке учитывать этот фактор при разработке проектов.

- Пригодность площадки для возведения жилья с точки зрения закарстованности имеет пять категорий: на первой ничего строить нельзя, а пятая позволяет возводить объекты без ограничений, - рассказал РБК-Уфа руководитель Главархитектуры Уфы Ильдар Ибрагимов. – Для планирования типа и этажности застройки существует специальная карта, отражающая все особенности геологического строения территорий, кроме того, перед началом проектирования все площадки проходят дополнительные исследования, что позволяет учитывать в проектах местную геологию.

По словам опрощенных РБК экспертов, факты деформации зданий из-за просадки грунтов связаны, прежде всего, с желанием застройщиков сэкономить и недостаточным вниманием к исследованию площадок перед началом строительства. Характерный пример – девятиэтажка по Уфимскому шоссе, где по данным администрации города, «в середине 70-х годов прошлого столетия не были в полной мере учтены сложные геологические условия территории, на которой велось строительство». В результате половина дома получила ленточный, а половина – свайный фундамент, и именно над последним в стенах стали появляться опасные трещины. Если бы проект дома разрабатывался с учетом сложной геологии, и получил необходимый фундамент, деформации, скорее всего, бы не произошло. Неправильно спроектированный фундамент стал причиной очень похожих повреждений секции другой панельной девятиэтажки по улице Жукова.

Проблему с точным определением районов залегания карста, которые нужно учитывать при градостроительном проектировании признают и муниципальные власти. По поручению Ирека Ялалова в 2017-2018 годах будет проведена диагностика карстовых процессов на территории города и обновлена составленная более 20 лет назад карта закарстованности.

Проблемный косогор

Слабый грунт представляет угрозу не только для жилья и торгово-административных зданий, но и важных объектов транспортной инфраструктуры. Речь идет, прежде всего, об Уфимском карстово-оползневом косогоре - районе вдоль берега реки белой от Затонского моста до ГДК, где карстовые процессы выражены особенно ярко. На каждый квадратный километр здесь приходится не менее 36 воронок. С момента пуска железнодорожного сообщения на участке путей 1622-1629 километр приходилось постоянно бороться с карстовыми процессами. Самый крупный провал, случившийся в 1927 году, имел площадь 1,5 тыс. метров, а на его ликвидацию потребовалось 400 вагонов земли и камней. Как сообщили на запрос РБК-Уфа в филиале РЖД – Куйбышевской железной дороге, сейчас на данном участке ведется ежедневный визуальный осмотр на наличие ям и воронок в насыпи и непосредственной близости от нее. Для отвода влаги – главного фактора развития карста, вдоль путей созданы желоба и ливнеотводы, а в местах, где возможно появление провалов и воронок, проводится плановая отсыпка грунта и укрепление полотна. Стоимость проводимых работ не уточняется.

Серьезные проблемы с устойчивостью также были у автомобильного моста на Затон, расположенного в районе огромной карстово-поглощающей воронки диаметром 600 метров. Из-за слабых грунтов часть его опор, расположенных ближе к Уфимскому полуострову, могла деформироваться и осесть, поэтому несколько лет назад для укрепления грунта под них был закачан специальный бетон. Сложная геология повлияла и на строительство второго Затонского моста, где этот фактор был учтен с самого начала. Как пояснили в возводившем объект Мостотряде №30, из общей суммы расходов на строительство, составившей 4,8 миллиарда рублей, 10-15% ушли на комплекс мер по борьбе с карстом.

Фото: ufacity.info

Вопрос времени и цены

Архитекторы, опрошенные РБК-Уфа, говорят, что современные технологии позволяют строить крупные и высотные объекты практически на любом типе грунта, и карст 2-й, а в ряде случаев и 1-й категории не является непреодолимой проблемой. Вопрос лишь в стоимости проекта и сроках выполнения работ. В качестве примера можно привести конгресс-Холл, построенный в районе с очень сложной геологией.

- Территория в районе телецентра по грунтам неоднозначная, - рассказал РБК-Уфа архитектор Ришат Муллагильдин. - Под самим Конгресс-Холлом на большой глубине проходят два разлома. Его, как и спроектированную нами гостиницу Хилтон, для устойчивости мы заглубили более чем на 10 метров ближе к материку. Фундамент Конгресс-Холла комбинированный ростверковый, гарантирующий устойчивость даже при появлении карстовых провалов.

Рост высотности возводимых зданий, оказывающих значительное давление на небольшой участок земли, также предъявляет новые требования к исследованию будущих стройплощадок, проектированию фундаментов и несущих стен.

- Перед возведением объекта мы проводили сложные и дорогостоящие исследования по геодезии и изучению карстовых пустот с учетом того, что объект будет иметь 42 этажа, - рассказал Иван Зорин, начальник отдела маркетинга компании «Жилстройинвест», возводящей самое высокое здание в Уфе Idel Tower. – Хотя по результатам исследований мы получили 5-ю категорию карста, которая разрешает строительство без всяких ограничений, были предприняты дополнительные меры предосторожности. По периметру всего комплекса в грунте сделана стена высотой 18 метров, а залитый фундамент стал самым большим за всю историю жилого строительства в Уфе. Хотя изначально проект предлагал 42 этажа, а затем была снижена до 31, параметры фундамента не изменились. В результате высотное здание сможет выдержать землетрясения силой в 5 баллов.

В провалах виновны и сети

Природный фактор далеко не всегда является причиной карстовых провалов в Уфе. Очень часто просадке грунтов способствуют утечки воды из инженерных сетей. По данным сборника Института геологии УНЦ РАН, их доля в питании уфимских подземных вод достигает 25-30%, а иногда и 50%. Только с 2010 по 2015 год в сетях городского водопровода было выявлено свыше 600 скрытых утечек, где терялось более 3 миллионов кубометров воды. В среднем же в городе происходит 10-15 утечек в сутки, чему способствует высокий износ сетей. Сети водоснабжения изношены сегодня на 83%, водоотведения – на 68,7%, тепловые сети – от 60 до 70%. В результате, по данным геологов, около 80% всех карстовых провалов в Уфе и ее окрестностях в той или иной степени связаны с утечками из воды из коммуникаций.

В качестве примеров можно привести произошедший в ноябре прошлого года крупный провал прямо посередине улицы Первомайской в районе кинотеатра «Победа». Ранее СМИ писали, что причиной образования воронки диаметром 10 метров стал некачественный ремонт трубопровода, что привело к утечкам и быстрому размытию грунта. По версии «Уфаволоканала», неработающая ливневая канализация привела к размытию грунта и повреждению недавно отремонтированного водовода диаметром 800 мм. Неделей ранее в районе пересечения улиц Вологодской и Интернациональная случился похожий инцидент. Из-за повреждения водопроводной трубы образовалась воронка диаметром 11 метров, куда провалился припаркованный автомобиль, достать который так и не удалось. Как объяснили в «Уфаводоканале», причиной коммунальной аварии стали карстовые явления, в ходе развития которых обрушились фундаментные блоки подпорной стенки, что привело к повреждению водопровода.

Фото: БашДТП

Другой негативный фактор связан с неразвитостью ливневой канализации, которой дорожная сеть Уфы обеспечена лишь на 10%. Во время таяния снега и сильных дождей вдоль дорог формируются мощные водяные потоки, размывающие грунт и приводящие к образованию скрытых подземных полостей и воронок.

Решить эти проблемы в обозримом будущем не представляется возможным. Коммунальные службы заявляют о нехватке средств на ремонт сетей, измеряемой миллиардами рублей. К примеру, в программе комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры Уфы до 2025 года отмечено, «Уфаводоканалу» в обновление инфраструктуры надо вложить 2,5 млрд рублей. Что касается создания полноценной системы отвода ливневых вод, то при существующих темпах развития «ливневки» оно может растянуться на несколько десятилетий.

С учетом этих факторов, а также растущего тренда на строительство высотных зданий в границах Уфимского полуострова, в том числе вблизи его склонов, актуальность проблемы карста будет оставаться высокой.