Геннадий Аносов: Вибросейсмический конвейер можно направить в нужном направлении

В Калининграде желательно создать сеть сейсмостанций, которые будут регистрировать микросейсмический фон, обусловленный жизнедеятельностью большого города.

Такого мнения придерживается Геннадий Аносов, начальник отдела инженерной сейсмологии Центра инженерных изысканий (ЦИИЗ) «Импульс-М». Контроль за микросейсмическим фоном позволит возводить более качественные с точки зрения безопасности здания и сооружения, даст существенную экономию бюджетных средств на их эксплуатацию.

– Калининград находится в непосредственной близости от Балтийского моря, которое является активным природным источником так называемых микросейсмических колебаний. Их уровень по сравнению, скажем, с городами Центральной России достаточно высок. Второй фактор (техногенного характера) – это большое количество транспорта, который создает микросейсмический фон, а вибрация передается на соседние дома. Мы, по сути, живем как на вибросейсмическом конвейере. Микросейсмы оказывают влияние как на состояние здоровья человека, так и на долговечность зданий и сооружений.

Кроме того, состояние любых строений находится в прямой зависимости от тех грунтов, на которых они возведены. При проектировании обязательно необходимо учитывать состояние грунтов и их динамику при внешнем воздействии.

– О том, что в большинстве своем грунты в Калининграде слабые и неустойчивые, уже многие специалисты говорили. В чем их коварство и опасность?

– Под Кенигсбергом-Калининградом находится разветвленная сеть палеоврезов – узких долин шириной 150–200 метров и такой же глубиной. Наши грунты напоминают слоеный пирог. Сверху 8-10 метров – так называемая морена, которая без проблем выдерживает 3-5-этажные здания. Но когда увеличивается этажность и начинают «работать» подстилающие под мореной грунты (торфяники или ил), то возникает опасность, что такую нагрузку они могут не выдержать. Ну а глубже – древние формы рельефа – подземные долины палеоврезов. Проблема в том, что у нас нет плоскостной корреляции между геологией на глубине морен и палеоврезами, являющимися геологической особенностью нашей области.

– Извечный вопрос: что делать?

– Ответ лежит буквально на поверхности. При инженерных изысканиях должно быть проведено геофизическое изучение грунтов, а также изучение микросейсмического фона и найден его источник. К примеру, микросейсмический шум от нашей главной транспортной городской артерии – Эстакадного моста – можно измерять на удалении почти на километр. Таких объектов в Калининграде предостаточно, но они существовали и будут существовать. Дело в другом. Важно на новой строительной площадке или перед реконструкцией какого-либо сооружения в обязательном порядке измерить микросейсмический фон, учесть его при проектировании и изначально добавить зданию прочности. Кроме того, надо понимать, что со временем техногенная вибрация будет расти.

Проведение работ по изучению микросейсм значительно не скажется на стоимости строительства, однако даже небольшие капиталовложения в будущем дадут реальную экономию на эксплуатационных расходах.

Кстати, в Астрахани и в Волгограде есть университеты, где детально изучается вопрос, как быстро меняется срок капитального ремонта зданий в зависимости от внешних микросейсмических и техногенных воздействий. Если появляется рост вибрации на 10–15 процентов от нормального в регионе уровня, то эксплуатационный срок строений уменьшается в разы.

– Геннадий Иванович, какие шаги надо предпринять, чтобы реализовать этот проект в Калининграде?

– Многие муниципалитеты в европейских странах начали организовывать специальные отделы, осуществляющие контроль за микросейсмическим фоном территории. А для этого создают сеть сейсмологических станций, чтобы отслеживать уровень сейсмики, обусловленной жизнедеятельностью города. Это дает возможность проектировать дома с запасом необходимой прочности, планировать средства на капитальные ремонты. Если такая деятельность ведется грамотно и целенаправленно, то она дает существенную экономию бюджетных средств.

По моему мнению, в Калининграде необходимо при администрации города создать подобную службу, открыть на территории областного центра 5–7 сейсмологических станций, которые будут регистрировать микросейсмический фон с учетом техногенного вибрационного воздействия. Главная цель проведения таких мероприятий – повысить качество и безопасность строительства. Кроме того, это позволит контролировать сроки проведения капитальных ремонтов и планировать средства на них. Как известно, затраты на любое здание складываются из двух составляющих: собственно строительства и его эксплуатации. И еще. При планировании площадок под строительство было бы уместно ответственным лицам учитывать следующее: если микросейсмический шум незначительный, если грунты основания хорошие и не планируется увеличение транспортной нагрузки данного участка, то земля может оцениваться очень дорого. С другой стороны, если грунты и микросейсмы оставляют желать лучшего, то стоимость площадки должна быть снижена. Дифференцированная цена участков уравняет затраты застройщиков и повысит качество строительства, его безопасность.

– Геннадий Иванович, на чем базируются ваши выводы?

– В 2010 году в Центральном районе Калининграда БФУ имени Канта (я в то время работал там) проводил измерения микросейсмического фона по сетке в заданных точках на площади три квадратных километра. В результате исследований были установлены амплитудные и частотные микросейсмические колебания в каждой точке, а затем проведена дополнительная корреляция между геологией и строениями. Выяснилось, что на слабых грунтах частоты ниже, амплитуды выше. И наоборот. При строительстве или капитальном ремонте нужно сделать так, чтобы у зданий не было резонанса с грунтами.

Подчеркну, что очень важно перейти от частичного измерения микросейсмического фона к более масштабным работам по всему Калининграду. И, получив значения микросейсм и связанных с ними параметров (амплитуда, частота), можно планировать, какой этажности могут быть дома, какие иметь особенности архитектуры и варианты защиты именно на территории данного микрорайона. Кроме того, точность «сеточных» измерений должна проверяться на конкретной площадке строительства путем сейсмического микрорайонирования с учетом наших слабых грунтов и палеоврезов. Это насущная проблема инженерных изысканий нашего города.

Таким образом, целесообразно проводить исследования микросейсмического фона в областном центре по квадратам, постепенно сужаясь до стройплощадок. Это серьезная и большая, но крайне необходимая работа, которая даст существенную экономию средств при эксплуатации.

Светлана Фролова
Фото: Злата Конюшевская

Калининград, Ленинский пр., 67Б, ТЦ «Меркурий», 5-й эт., оф. 504
Тел.: 8 (4012) 98-10-04, моб. 8-911-464-25-68
E-mail: centerimpulsm@gmail.com
www.impuls-m.com