Ученый оценил актуальность советских технологий строительства на мерзлоте
Арктические города сегодня вновь обращаются к опыту советских инженеров, поскольку многие решения, созданные для работы в условиях вечной мерзлоты, остаются актуальными и в XXI веке.По словам доцента кафедры строительства и теплогазоводоснабжения Заполярного государственного университета Ольги Рысевой, эти технологии могут эффективно использоваться не только при возведении новых зданий, но и при сохранении уже существующей застройки, которая особенно уязвима в суровом северном климате. НОРИЛЬСК, 6 ноя - РИА Новости. Технологии строительства на мерзлоте, разработанные еще в советские времена, могут и сегодня успешно применяться для возведения зданий в арктических городах. Такие инженерные подходы позволяют учитывать особенности грунта, температурные колебания и высокие риски деформации оснований, а значит, помогают делать строительство более надежным и долговечным. Эти решения, как отмечает специалист, способны не только обеспечить устойчивость новых объектов, но и продлить срок службы уже построенных зданий в северных регионах. Норильск — город в Красноярском крае, который в советские годы стал одним из первых и наиболее заметных примеров освоения строительства на многолетней мерзлоте. Именно здесь формировался опыт, который впоследствии применялся в других арктических населенных пунктах, где любые ошибки в проектировании и строительстве могут привести к серьезным последствиям. Сегодня этот наработанный потенциал особенно важен на фоне развития северных территорий, где необходимы безопасные и адаптированные к климату технологии. Сегодня опыт, накопленный в Норильске в области высотного домостроения, имеет значение далеко за пределами города: разработанные здесь технологии применялись во многих районах Сибири и на Дальнем Востоке, где строительство ведется в сложных природно-климатических условиях. Особую ценность этот опыт приобретают сейчас, когда перед специалистами все острее встают задачи сохранения уже построенных объектов и обеспечения их безопасной эксплуатации. В самом северном университете России норильские ученые продолжают изучать особенности вечной мерзлоты и ищут ответы на вопросы, связанные с надежностью зданий, инженерных коммуникаций и оснований сооружений. Их работа направлена не только на оценку состояния существующей инфраструктуры, но и на прогнозирование геотехнических рисков, которые могут возникать при строительстве новых объектов в условиях меняющегося климата. «О проблеме потепления климата и потенциальной угрозе для зданий и сооружений говорят много. Я могу уверенно сказать, что эти климатические изменения — не катастрофа, однако они требуют от нас внимательного и заранее продуманного подхода. Уже сегодня необходимо учитывать будущие трансформации, связанные с изменением многолетней мерзлоты, чтобы заблаговременно адаптировать строительные решения и снизить возможные риски. Такие решения существуют: многие из них были разработаны еще в конце прошлого века, и сейчас важно грамотно применять этот накопленный опыт на практике», — отметила Рысева.
Как отмечает собеседница, сам Норильск изначально был спроектирован весьма разумно, и современные специалисты нередко поражаются тому, насколько точно его первые строители сумели предусмотреть последствия, которые могли проявиться лишь спустя десятилетия. В то время для возведения города была выбрана территория со скальными основаниями, где не было мерзлых включений, что обеспечивало более надежную и устойчивую основу для застройки. Такой подход позволил сформировать прочный каркас будущего города и на долгие годы снизить риски деформации зданий.
Однако ситуация изменилась позже, когда в начале 1960-х годов Норильск начал активно расширяться. По мере застройки скальные основания стали встречаться глубже, и новые дома начали возводить уже на свайных фундаментах неглубокого заложения — примерно шесть метров — забивая их в мерзлый грунт. На тот момент это решение считалось технически приемлемым, поскольку опиралось на существовавшие инженерные представления и климатические условия того времени. Тем не менее именно такие конструкции впоследствии оказались наиболее уязвимыми.
«К сожалению, начиная с 90-х годов, когда началось потепление, в том числе и повышение температуры грунтов, мы в основном утратили именно те здания, под которыми были устроены такие неглубокие фундаменты», — подчеркнула она. Изменение температурного режима привело к постепенной деградации мерзлоты, снижению несущей способности основания и, как следствие, к разрушению или серьезной деформации части городской застройки. Эта история наглядно показывает, насколько важно учитывать не только текущие природные условия, но и долгосрочные климатические изменения при строительстве в районах вечной мерзлоты.
Переписанный текст: Здания в Норильске начали проседать и постепенно разрушаться, поскольку сваи теряли опору из-за таяния мерзлоты, а надземные конструкции деформировались под воздействием неблагоприятных условий. Кроме того, специалисты фиксировали случаи строительного брака и другие технические нарушения, усугублявшие ситуацию. Рысева отметила, что ей самой когда-то вместе с семьей пришлось в спешке покинуть аварийный дом, который уже становился опасным для проживания. По ее словам, за сравнительно короткий срок — с 1986 по 2004 год — на территории Норильского района было разрушено около 200 объектов, причем более половины из них составляли жилые дома. Этот опыт стал важным уроком для строителей и проектировщиков: прежние ошибки были проанализированы, после чего в строительстве стали применять более надежный подход, связанный с увеличением глубины свай. Теперь девятиэтажные дома в Норильске возводятся на сваях глубиной от 12 до 48 метров, которые опираются на прочный несущий горизонт и обеспечивают зданиям необходимую устойчивость даже в сложных природных условиях.Сегодня особенно важно учитывать, что устойчивость зданий в условиях вечной мерзлоты зависит не только от качества проектирования, но и от постоянного контроля за состоянием грунтов в процессе эксплуатации. Пока признаков деформации на этих зданиях не наблюдается, однако это не означает, что риск полностью исключен. Как отмечает собеседница агентства, без системного мониторинга температуры оснований и своевременной оценки возможных изменений невозможно обеспечить долгосрочную надежность таких объектов.
Несомненно, необходимо продолжать разработку новых типов фундаментов, а также искать альтернативные технологии их устройства на мерзлых грунтах, чтобы повысить устойчивость зданий в сложных климатических условиях. При этом не менее важной задачей остается изучение того, как именно меняются свойства основания под воздействием внешних факторов, в том числе потепления, сезонных колебаний и нагрузки от сооружений. Именно комплексный подход позволяет заранее выявлять потенциальные угрозы и принимать меры до появления серьезных повреждений.
По словам собеседницы агентства, в настоящий момент приоритетом должно стать не только внедрение новых инженерных решений, но и тщательное наблюдение за эксплуатацией уже возведенных объектов. Особое внимание следует уделять прогнозированию температурных изменений в основании, поскольку именно этот параметр во многом определяет дальнейшее поведение грунта и безопасность зданий в перспективе.
Источник и фото - ria.ru