• Сегодня: Пятница, Декабрь 15, 2017

Инженерная олимпиада

Олимпийские игры в Сочи стали не только крупным спортивным успехом страны, но и полигоном для освоения новых строительных технологий и технологий инженерной защиты. Опыт, полученный во время реализации олимпийского проекта, будет востребован при реализации новых крупных инициатив России — таких как чемпионат Европы по футболу и универсиада в Красноярске.

Вступление

Начало 2014 года в России было ознаменовано крупным спортивным успехом — страна выиграла Олимпийские игры в Сочи. Колоссальный успех имели и церемонии открытия и закрытия Олимпиады. Высокую оценку участников и гостей Олимпиады получили спортивные и транспортные объекты соревнований. После Олимпиады были быстро забыты многочисленные мрачные прогнозы, гласящие что «у нас не умеют делать в срок». Олимпийский мегапроект был выполнен и показал, что российская строительная отрасль способна вести масштабные комплексные работы.

И сейчас, в преддверии новых крупных спортивных проектов, чемпионата Европы по футболу в 2018 году, универсиады в Красноярске в 2019, а также транспортных проектов расширения БАМА и Амуро-Якутской магистрали, будет полезно вспомнить особенности строительства олимпийских объектов, существенная часть которых возводилась в зонах риска стихийных бедствий. Строительство в рамках новых мегапроектов будет не менее требовательным с точки зре­ния необходимости обеспечения защиты поселений, дорог и спортивных объектов от широкого спектра гидрогеологических рисков — оползней, селей, камнепадов и многих других.

Адлер – Красная поляна

Одним из самых крупных проектов олимпийского Сочи можно назвать совмещенную автомобильную и железную дорогу Адлер — Красная Поляна протяженностью более 48 км. Общая длина построенных по проекту автомобильной и железной дорог составляет более 100 км, из них длина автомобильной дороги с транспортными развязками составляет 45,6 км, на электрифицированную железную дорогу приходится 48,2 км, а на второй железнодорожный путь Сочи — Адлер — Веселое приходится 37 км.

Большая часть совмещенной дороги проходит по левому берегу реки Мзымты в крайне сложных геологических условиях, и поэтому, в силу особенностей ландшафта местности, автомобильная и железная дороги проложены параллельно друг другу. Одной из важных особенностей совмещенной дороги Адлер — Красная По­ляна, обуславливающих большую инженерную сложность этого сооружения, стала существенная длина тоннелей — в рамках проекта их было построено 12. Общая протяженность тоннелей на совмещенной дороге составляет более 27 километров, занимая более половины от общей длины дороги. Тре­тий железнодорожный тоннель — самый длинный на совмещенной дороге, имеет длину в 4 километра, а третий автомобильный тоннель протянулся на 3,2 километра, причем после выхода из него дорога проходит по ванто­вому мосту через реку Мзым­та длиной 312 метров, поддерживаемого пилонами высотой 86 метров. Одной из причин использования вантового моста является высокий оползневый риск на данном участке маршрута.

В принципе, большая часть природных рисков по маршруту совмещенной дороги Адлер — Красная Поляна связана с опасными геологическими процессами долины реки Мзымта, среди которых наличествуют оползневые, селевые, обвально-осыпные, эрозионные, лавинные и карстовые.

В ряде случаев из-за геологических особенностей строителям приходилось корректировать траекторию строящейся совмещенной дороги. Но  для обеспечения безопасности преимущественно бы­ли использованы средства инженерной защиты.


Для работы с эрозионной опасностью в бассейне реки Мзымта создавались водобойные колодцы и водоотводные каналы, а для укрепления дорожного полотна использовались габионные конструкции


Особенно острой проблемой для строительства был риск оползней. В бассейне реки Мзымта и ее многочисленных притоков существует более 100 селевых бассейнов, из которых девятнадцать относятся к категории особо опасных. Для защиты дороги от селей применялось значительное число инженерных решений — строились специальные селеспуски, возводились противоселевые террасы, а на традиционных путях селей устанавливались противоселевые барьеры.

lori-0003504968-a5
Строительство совмещенной дороги в русле реки Мзымта

Защита совмещенной дороги Адлер — Красная Поляна от оползневой угрозы обеспечивалась за счет строительства береговых подпорных стенок, армогрунтовых конструкций, специальных противооползневых барьеров и сетей.

Говоря о строительстве совмещенной дороги Адлер — Красная Поляна и мерах по ее инженерной защите нельзя не упомянуть один ее основных узлов — вокзал в Красной Поляне. При проведении Олимпийских игр вокзал был способен принимать до 8500 пассажиров в день. Строительство вокзала началось в апреле 2010 года. Участок площадью 14 тыс. м2, отведенный под строительство вокзала, примыкал к горному склону, что поставило вопрос об инженерной защите на первое место. Для обеспечения селевой и оползневой безопасности склона была создана дренажная сеть и осуществлена отсыпка контрбанкета. Для укрепления склона была создана подпорная стена из железобетонных свай общей длиной в 357 метров.

Санно-бобслейная трасса

Центр санного спорта «Санки» является уникальным спортивным сооружением, возведенным по заказу государственной корпорации «Олимпстрой». Санно-бобслейный трек расположен вблизи поселка Красная Поляна, на закрытом от прямых солнечных лучей и защищенном от ветра склоне Кавказских гор.

Санно-бобслейный комплекс «Санки»
Санно-бобслейный комплекс «Санки»

Трасса «Санки» гармонично вписана в существующий рельеф. Высшая точка трассы расположена на отметке 836 метров над уровнем моря, нижняя на 132 метра ниже. Желоб для спуска является универсальным треком для бобслея, саней и скелетона. Трасса обладает 5 стартовыми зонами, размещенными на разной высоте и удалении от финиша. В спортивный комплекс «Санки» помимо трассы также входят здания старта и финиша, пожарное депо, площадки для размещения зрителей и прессы и специальные зоны для официальных территорий.

Комплекс был построен в рекордные сроки — всего за 22 месяца. Подготовительные работы начались в апреле 2010 года, а уже в феврале 2012 года спортивный комплекс прошел предварительную международную сертификацию. «Санки» строились международным коллективом, в который входили российские архитекторы, инженеры и технологи, приглашенные специалисты — в частности, Терри Гудзовски (Канада) и Удо Гургель (Германия).

При строительстве санно-бобслейного комплекса применялся широкий спектр решений инженерной защиты. Для укрепления комплекса была построена сеть подпорных стенок и габионных сооружений. Общая длина подпорных стенок составила 580 метров, объем габионов составил более 8 тысяч м3.


Для предупреждения возможных селей или оползней была создана специальная дренажная сеть


infographic_sochi

Имеретинская низменность

Говоря об инженерной защите Олимпийских игр в Сочи, необходимо упомянуть и о строительстве, проводившемся не в горных районах. Наиболее интересным для нас является проект инженерной защиты Имеретинской низменности для подготовки строительства олимпийской деревни.

Берегоукрепительные работы при строительстве набережной
Берегоукрепительные работы при строительстве набережной

Строительство велось в заболоченной прибрежной части Имеретинской низменности, между реками Мзымта и Псоу. Имеретинская низменность представляет собой объект со сложнейшими грунтами с инженерной точки зрения. В ряде мест нестабильные грунты уходят на глубину до 20 метров.

Для строительства олимпийской деревни потребовался большой объем инженерных работ. Была создана разветвленная дренажная сеть, построены магистральный коллектор и автоматизированная насосная станция. Также были созданы системы ливневой канализации. Олимпийское строительство также потребовало проведения в Имеретинскую низмен­ность энергосетей и создания трансформаторных под­станций разной мощности.

Больших усилий потребовало также и берегоукрепление. Территория Имеретинской низменности была поднята до отметки 2,5 метра по балтийской системе высот. Берег был укреплен железобетонными блоками, ширина пляжа была увеличена до 50 метров за счет применения гравийно-галечниковых грунтов. Длина берегозащитных сооружений Имеретинской низ­менности на основе железобетонных блоков составила почти 6 километров. Благодаря инженерной защите Имеретинской низменности была не только построена олимпийская деревня, но и создана семикилометровая пешеходная набережная вдоль берега Черного моря, уже ставшая новой достопримечательностью курорта.

Заключение

Опыт олимпийского строительства показал, что российские строители, хоть и не без первоначальных проблем, способны к быстрой реализации масштабных инфраструктурных проектов. Осу­щест­вле­ние олимпийского проекта потребовало от российских строителей сверхбыстрого внедрения новейших строительных технологий, положило начало формированию нового российского стандарта современного строительства и создало группу уникальных строительных компаний, аккумулировавших высококачественный кадровый ресурс и создавших образовательные структуры по подготовке строительных специалистов высочайшего уровня.

Набережная в Сочи
Набережная в Сочи

Только компаниям олимпийской инженерной закалки по плечу работа на новом уровне сложности, который ставят перед строительной отраслью новые инфраструктурные проекты России, такие как развитие Амуро-Якутской магистрали, транспортное освоение Ямала и Северного морского пути и подготовка страны к чемпионату Европы по футболу в 2018 году и Красноярской универсиаде 2019 года.

Решения в области инженерной защиты, использованные на строительстве совмещенной дороги Адлер — Красная Поляна, комплекса «Санки» и при работах на Имеретинской низменности, позволили освоить новый уровень безопасности в строительстве, что окажет благотворное влияние на практики работы с инженерной защитой на территории всей страны.

Размах работ по инженерной защите в олимпийском Сочи совершенно не известен широкой публике. Но именно неизвестность подобных мер может служить лучшей рекламой качеству техники и защитного строительства на олимпиаде. Ни сели, ни камнепады, ни лавины не помещали проведению Олимпийских игр.

В ближайшем будущем перед Россией встанет вопрос о внедрении в строительные стандарты новых норм инженерной безопасности и переходе к обязательному ис­пользованию технологий инженерной защиты при строительстве в зонах природных рисков.


Строительным организациям и государственным органам предстоит выработать привычку к использованию достаточно затратных защитных сооружений, отказываясь от традиционного способа «решения проблем по мере их поступления», приводящего к внедрению средств защиты в последний момент в рамках кризисного управления


Новые госстандарты и деятельность страховых организаций должны сделать инженерную защиту неотъемлемой чертой строительных проектов.

Дмитрий Краснов

Журналист журнала "Инженерная защита"