Наиболее известная на сегодня рукотворная достопримечательность мира находится в Объединенных Арабских Эмиратах. Это самое высокое сооружение и самое многоэтажное здание на планете – небоскреб «Бурдж-Халифа». Он был построен в г. Дубае для того, чтобы удивить мир и повысить доверие к Эмиратам со стороны международного сообщества, а также ускорить переориентацию экономики страны с нефтегазового бизнеса на финансирование, торговлю, обслуживание, туризм и высокие технологии. Это знаковое здание, видное в ясную погоду даже за 100 км и в первую очередь привлекающее туристов, представляет собой чудо инженерной и архитектурной мысли, не имеющее себе равных.
«Бурдж-Халифа» имеет 163 этажа, а также 2 подземных этажа для парковки. Башня напоминает по форме гигантский слегка закрученный по спирали сталагмит с трехлопастным сечением, имеет высоту 828 м и ширину в нижней части 175 м.
Внутри комплекса башни и окружающего ее подножие подиума размещены квартиры, отель, рестораны, тренажерные залы, бассейны, спортивные залы, клубы, смотровые площадки, офисы, торговые центры, мечеть и даже небольшие парки и бульвары. Одновременно там могут находиться 35 000 человек.
Поскольку жаркий и влажный климат обуславливает образование значительного количества конденсата при кондиционировании помещений внутри башни, там имеется система сбора воды из этого конденсата, которая используется для орошения зеленых насаждений на парковой территории вокруг комплекса.
Кроме всего прочего, «Бурдж-Халифа» является энергонезависимым зданием. Его снабжение электроэнергией происходит за счет комплекса солнечных панелей на стенах и огромной ветровой турбины.
Общая стоимость строительства составила примерно 1,5 млрд долларов, так что «Бурдж-Халифа» – еще и самое дорогое здание в мире. Однако благодаря высокой престижности комплекса эти затраты окупились в первый же год, так как его помещения были проданы за общую сумму 4,1 млрд долларов и продолжают приносить огромную прибыль инвесторам.
Возведение здания велось с 2004 по 2009 год, а официальное открытие состоялось в начале 2010 года. Ежедневно на строительстве работало до 12 000 рабочих.
Проект был основан на обширных и тщательных инженерных изысканиях, которые выполнялись до начала строительных работ в течение полугода. На основе этих данных надо было разработать проект надежного фундамента для самого высокого в мире здания с довольно слабыми грунтами в основании, высокими ветровыми и температурными нагрузками на надфундаментную часть и возможными сейсмическими воздействиями.
Изыскания проводились в четыре этапа и включали бурение 33 скважин, динамическое зондирование (испытания SPT), прессиометрические испытания, пьезометрические наблюдения, скважинную сейсморазведку, межскважинное сейсмическое просвечивание, электрическую томографию, многочисленные и разнообразные лабораторные испытания проб грунтов.
По данным изысканий разрез площадки был горизонтально-слоистым, но сложным и высокоизменчивым по глубине. В целом он был сложен слабыми грунтами с преобладанием рыхлых песков, слабых песчаников и алевролитов. Уровень грунтовых вод был высоким – около 2,0–2,5 м от поверхности земли, причем эти воды были очень жесткими.
На основе полученных результатов был построен и проанализирован ряд трехмерных конечноэлементных моделей грунтового основания и предполагаемых фундаментных систем при воздействии различных нагрузок. В итоге стало ясно, что для строительства и башни, и подиума подходят свайно-плитные фундаменты с висячими буронабивными сваями, которые после тщательного проектирования и анализа были построены из особого самоуплотняющегося низкопроницаемого высокоплотного бетона со стальной арматурой, причем с учетом ряда антикоррозионных мер из-за агрессивности местных грунтовых вод.
Величины несущей способности и жесткости свай и всего фундамента в целом, измеренные в процессе предварительных испытаний и инструментальных наблюдений при строительстве, оказались гораздо выше прогнозных, а реальные осадки были значительно меньше исходно предполагавшихся. Такое превышение ожиданий, вероятно, произошло из-за того, что сваи изготавливались с использованием полимерного бурового раствора, а не обычного бентонитового. К тому же расчетные оценки были очень консервативными – с большими коэффициентами запаса.
Возможно, избыточные коэффициенты запаса и не были лишними, поскольку проект все время эволюционировал в сторону увеличения и даже к моменту, когда строители завершили заливку бетонного фундамента, вопрос о высоте здания все еще не был окончательно решен.
Фундамент строился в течение полутора лет. При его проектировании и строительстве обеспечивалось тесное взаимодействие между изыскателями, геотехниками и инженерами-строителями, что способствовало более эффективным результатам.
Подробнее о строительной сфере Объединенных Арабских Эмиратов, башне «Бурдж-Халифа», инженерных изысканиях для ее строительства и создании ее фундамента читайте бесплатный материал в журнале «ГеоИнфо» в статье «Эмираты достучались до небес. Часть 1. На чем стоит самое высокое здание в мире».