
ИНФОРМАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОДЗЕМНОГО ПРОСТРАНСТВА
О необходимости и перспективах создания разноцелевых инженерногеологических карт города и их места в решении проблем комплексного освоения подземного пространства беседуем с генеральным директором ООО «НПФ «Водные ресурсы» Евгением Ломакиным.
– Евгений Алексеевич, насколько полно, на Ваш взгляд, изучено геологическое пространство города?
– Информационная база СанктПетербурга содержит результаты инженерногеологических изысканий более чем за 150 лет, это порядка миллиона пробуренных скважин. В среднем в городе на квадратный километр приходится около 90 скважин, вскрывших устойчивые котлинские и кембрийские глины. Если их расположить равномерно, среднее расстояние между ними составит чуть более 100 метров, средняя глубина 40 метров. Они бурились под объекты повышенной ответственности, поэтому качество полученной информации высокое. Кстати, перегонные тоннели метрополитена находятся именно в этих грунтах. Почти 400 скважин вскрыли такой важный для подземного и наземного строительства инженерногеологический элемент, как устойчивые грунты лужской морены, являющиеся сейчас основанием для свайных фундаментов и подземных этажей зданий. Так что мы располагаем большим объемом информации, но она не систематизирована и малопригодна для решения конкретных практических задач. Пример такой систематизации представлен в прил. 1. Даже неспециалисту понятно, где следует ожидать неприятностей, а где условия благоприятствуют сооружению перегонных тоннелей метрополитена.
– Эта информация не устарела?
– Согласно новой редакции СНиП «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения» фондовые материалы могут использоваться без временных ограничений. Другой вопрос, что данные этих изысканий необходимо заверять естественным образом и приводить к виду, пригодному для проектирования, строительства и реконструкции объектов.
– Почему данные до сих пор не систематизированы?
– Кто должен этим заниматься? Инвесторам и строителям для выполнения разовых работ это не нужно, а у города нет ни денег, ни специалистов.
Поэтому имеющаяся информация используется бессистемно и в большинстве случаев лишь в качестве справочного материала. К тому же сейчас проектноизыскательское обоснование градостроительных, планировочных и проектных решений разделено на две плохо увязанные части. И здесь мы надеемся на скорейшее внедрение BIMтехнологий, естественного инструмента их комплексирования, и приглашаем все заинтересованные организации к сотрудничеству в разработке соответствующих информационнотехнологических и нормативных решений.
– Какие меры позволят кардинально изменить ситуацию?
– Городу необходима специализированная структура, отвечающая за освоение подземного пространства. Главная ее задача – построение комплексных моделей, предоставление их комитетам для принятия градостроительных и планировочных решений, а также инвесторам, строителям и проектировщикам для реализации конкретных проектов.
Геологию Петербурга нужно уважать, а не бояться. Сложность геологического, точнее, геотехнического строения связана с характерным чередованием моренных и межморенных грунтов, перекрытых сверху водоносными песками с большим содержанием органики. Вскрытие подобного разреза без проведения специальных защитных мероприятий может приводить к печальным последствиям как для самого строящегося объекта, так и находящихся рядом (и не очень!) подземных и наземных сооружений и коммуникаций. При этом надо четко понимать, что эти процессы детально изучены, а соответствующий опыт строительства в подобных условиях обобщен в важнейшем нормативном документе – ТСН 503022004, следование которому позволяет избежать многих неприятностей.
– Тогда с чем связана высокая аварийность при работах в историческом центре Петербурга?
– Исторический центр в силу объективных (специфика его инженерногеологического строения) и субъективных (исторически сложившийся порядок сооружения фундаментов) факторов находится в уникальных геотехнических условиях. Совокупное влияние этих факторов приводит к многократному увеличению области и интенсивности негативного влияния конкретных проектов на условия эксплуатации не только непосредственно примыкающих к ним, но и находящимся достаточно далеко наземных и подземных сооружений. Поэтому перед началом работ необходимо иметь полную картину по значимым гидрогеомеханическим процессам с вынесенными на нее результатами опробования фундаментов и зданий.
– С Вашей точки зрения, регламент на проведение инженерногеологических исследований должен иметь статус официального документа?
– Безусловно! ЗаКс СанктПетербурга должен принять решение о разработке технического регламента на работы по изысканию и проектированию, связанные с реконструкцией исторического центра. В его основу должны быть положены комплексные карты по условиям реконструкции, построенные в пределах прогнозной области его гидрогеомеханического влияния. Важно, чтобы эти карты в рамках BIMтехнологии были бы ассимилированы в предлагаемые планировочные и проектные решения. Следует понимать, что спасти исторический центр в том виде, в котором он существует, практически нереально. Да, его можно законсервировать и сохранить как музейный экспонат, но если мы хотим его развития, без комплексного освоения подземного пространства не обойтись. К тому же стоимость предварительных изысканий и построения комплексных моделей подземного пространства несопоставима со стоимостью работ по ликвидации аварий.
И еще: имея на руках геотехническую схему реконструкции центра, власть сможет аргументировано взаимодействовать с общественностью, требующей сохранить здания, историческая ценность которых весьма сомнительна, и не понимающей, что попытка спасти все – прямой путь именно к разрушению всего. Мы подготовили методические предложения к техническому заданию на использования подобной технологии при реконструкции исторического центра.
– Только лишь отсутствие средств сдерживает создание инженерногеологической карты?
– Поиск инвестиций – не самое трудное. Первый вопрос, который задает любой инвестор: есть ли документ, дающий законные основания для проведения этой работы? К сожалению, пока нам приходится продвигать эту идею на уровне предложений по конкретным объектам и презентуя разработки на уровне соответствующих сообществ. Но мы надеемся, что идея создания единой инженерногеологической карты города найдет поддержку в правительстве СанктПетербурга.
– Помимо нормативных существуют ли другие причины, сдерживающие внедрение ваших предложений?
– Безусловно. Прежде всего ограниченность существующего сейчас подхода в отношении построения и использования подобных карт, заметное даже в названии предмета нашей дискуссии. Мы с Вами все время говорим о картах, а на самом деле карты – лишь одна из трансформаций трехмерных геотехнических, а переходя к идеям BIMтехнологий, четырех и пятимерных моделей. Мы сейчас работаем над следующей стратегией картирования подземного пространства. Традиционные постоянно действующие геотехнические модели с ассимилированными в них цифровыми моделями подземных и наземных сооружений – 3DПДГМ конечно вещь нужная, но это лишь полуфабрикат, необходимый, чтобы создать нечто, имеющее принципиально иной уровень востребованности. Следующий этап – стратегия сквозного проектирования, когда по мере реализации проекта в него вносятся оперативные изменения с использованием уже 4DПДГМ, где на основе 3DПДГМ в среде численного моделирования геотехнических условий реализации проекта непрерывно обосновываются оптимизирующие коррективы (ЗАО «Геореконструкция»).
Но и это еще не все. Данные решения (4DПДГМ) могут и должны использоваться далее при непрерывной оценке социальных и техникоэкономических показателей реализации альтернативных проектов. А это уже прерогатива 5DПДГМ. И мы с вами опять вернулись к историческому центру, увязав в рамках 5DПДГМ все проблемы его реконструкции. Ведущие инвесторы и строители, участники прошедшего 25 марта на площадке газеты «Деловой Петербург» круглого стола, поддержали план работ с конечным выходом на карты по условиям реконструкции исторического центра. Важно, что отдельные элементы пятимерных моделей уже давно разработаны и используются, нужно лишь сложить их вместе. В лидерах – ОАО «Ленметрогипротранс», ООО «Геоизол», НПП «Бента», ГП «Морион», да и наша фирма занимается этим более 20 лет.
Уверен: за многомерными моделями будущее, так как они бережно учитывают, полно и наглядно презентуют всю информацию, предоставляя тем, кто принимает решения, мощный аппарат для выбора во всех отношениях оптимального подхода.
Беседовала Светлана Соснова