Олег Шулятьев: «В строительстве небоскреба высотой четыре тысячи метров я бы c удовольствием поучаствовал» - «Технологии строительства»

Олег Шулятьев – заместитель директора НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство» по научной работе, кандидат технических наук, лауреат премии Правительства РФ 2013 и 2020 года в области науки и техники, автор ряда монографий по исследованиям фундаментов высотных зданий. Не так давно он принял участие в разработке проекта фундаментов знаменитого Лахта Центра – штаб-квартиры Газпрома в Санкт-Петербурге. Сегодня мы беседуем с Олегом Александровичем о трудностях и прорывных моментах проекта, а также о будущем отрасли фундаментов и оснований.

- Олег Александрович, в прошлом году Вы стали лауреатом премии Правительства РФ. В этом большая заслуга не только лично Вас, но и всего НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство». Расскажите об этом подробнее.  

- Мне посчастливилось участвовать в научно-техническом сопровождении такого уникального проекта, как Лахта Центр в Санкт–Петербурге. Совместно с коллегами из НИИОСП им. Н.М. Герсеванова занимался геотехнической частью, связанной с проектированием фундамента и ограждающих конструкций, а также выбором технологии выполнения работ.

 Заместитель директора НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство» по научной работе, кандидат технических наук Олег Шулятьев

Надо отметить, что мы работали практически с «чистого листа». Раньше столь высотные здания не строились на твёрдых глинистых грунтах. Высота Лахта Центра 462 метра, а максимальная высота построенных в мире зданий на аналогичных почвах не превышает 300 метров. Как правило, подобные небоскребы строятся исключительно на скальных породах - но в Санкт-Петербурге, как известно, особые грунтовые условия, и нет прочных скальных пород до глубины 100-120 метров. Поэтому стояла задача использовать тот грунт, который здесь имелся. Считаю, что строительство Лахта Центра одна из сложнейших задач, которая была решена и получила оценку Правительства России.

Пришлось выполнить большой комплекс исследовательских работ. Мы начали с того, что спустились в метро, осмотрели, «пощупали» грунты и дальше уже стали разрабатывать комплекс методов их исследования, которые сильно отличаются от стандартных.

Почвы были уплотнены километровым ледником, и нужно было учитывать их напряжённое состояние. Оседание частиц грунта происходило слоями  –  в результате, более прочный слой перемежался со слоем более слабым. Кроме того, грунты обладали ползучестью и имели модуль деформации, напрямую зависящий от напряжённого состояния. Все эти факторы нужно было учитывать.

Самый главный критерий, оказывающий влияние на выбор фундамента  для высотного здания - это его осадка. А здесь осадка как раз напрямую была связана с модулем деформации. Нам удалось, за счёт увеличения модуля, в несколько раз эту осадку сократить, что позволило найти эффективное проектное решение.

Правда,  для этого пришлось выполнить буронабивные сваи на глубину 85-75 м.   Вот такая уникальная работа была проведена. Плюс, впервые в мире запустили совместные испытания свай и баррет (баррета – несущий элемент железобетонного фундамента - прим. авт.) размерами 1,5х3 м  для исследования их взаимовлияния.   Заодно разработали методики проведения таких  испытаний, позволяющие в процессе обратных расчётов уточнять параметры грунта. И выяснилось, что те параметры, которые мы определяем в лабораторных условиях, значительно меньше, чем те, которые определяем в процессе натурного испытания.

 Площадка строительства Лахта Центра. 2011 г.

Оказалось, что грунт, поднимаясь на поверхность с глубины более 30 м, «расструктуривается». Попытки его восстановить успехом не увенчались - грунт должным образом не восстанавливался. В результате, модуль деформации оказался в 2-3 раза больше его первоначального значения, определенного по разработанной методике.

 Лахта Центр. Окончание строительства. 2018 г.

В результате, все эти технические задачи нам удалось решить.

Данная методика применялась также при проектировании небоскрёбов  Москва-Сити, башни Ахмат-Тауэр, а также на других объектах. Если бы эти исследования были проведены с самого начала строительства Москва-Сити, то здания высотой до 300 м - а это большая часть зданий Москва-Сити - можно было построить без свайных фундаментов, на естественном основании. Тогда стоимость строительства была бы существенно ниже, а скорость выше.

- Международное строительное сообщество оценило работу над проектом Лахта-Центра?

- Да, Лахта Центр номинировали на международную премию. Небоскрёб получил престижную европейскую премию в области высотной архитектуры Emporis Skyscraper Awards. Комиссия по праву признала Лахта Центр самым высоким и самым уникальным зданием в мире, построенным в 2018 году. Примечательно, что такую награду построенному в России зданию присудили впервые.

- В связи с этим возможны ли заказы на подобные работы из-за рубежа? 

- Надо сказать, что НИИОСП им. Н.М. Герсеванова АО «НИЦ «Строительство» благодаря этому проекту вошёл в рейтинг фирм и организаций, которые профессионально занимаются высотным строительством. Сегодня мы признаны международной общественностью. Это позволяет нам участвовать в международных проектах. Для того, чтобы нас активнее привлекали к такой работе, безусловно, нужно проявлять инициативу: чаще принимать участие в международных конференциях, публиковаться в международных журналах, информировать о наших успехах, т.е.  презентовать те достижения, которые у нас уже есть. А по соотношению стоимости и качества мы совершенно точно не будем уступать зарубежным коллегам, а, возможно, даже более предпочтительны для потенциального заказчика.

- В настоящее время комиссия ВАК оценивает Вашу работу, выдвинутую на соискание докторской степени. О чём она? 

- Моя работа посвящена основаниям и фундаментам высотных зданий, а также основным принципам их проектирования. То есть, тому, чем  занимался всю жизнь.

Олег Шулятьев (в центре) обсуждает программы изысканий на объекте Лахта Центр. 2011 г.

Я рассмотрел весь комплекс проблем, касающихся этой тематики. Это вопросы, связанные с изысканиями, расчётом, проектированием и конструированием фундаментов высотных зданий. В процессе работы мною был использован опыт, накопленный за 20 лет работы в этой сфере. Собран огромный экспериментальный материал, выполнены теоретические исследования, подано порядка 40 различных патентов, которые позволяют разрабатывать надёжные и экономичные фундаменты. Существуют нормативные документы, в формировании которых я непосредственно участвовал.

Экспериментальный материал я черпал как раз из натурных испытаний и исследований при строительстве реальных объектов. И что самое главное, сегодня появилась возможность сравнить результаты расчётов с результатами мониторинга. Считаю, что эта работа имеет не только большое прикладное, но и большое научное значение.

- В каком проекте Вы хотели бы принять участие в будущем? 

- Существует проект здания высотой 4 тысячи метров, которое разработали в своё время Николай Никитин и Владимир Травуш для Японии. Это один из самых высоких из когда-либо спроектированных небоскрёбов. К сожалению, из-за экономических препятствий он не был воплощен в жизнь. Вот в таком грандиозном проекте я бы с удовольствием принял участие. 

«Строительство.RU»