Подходит к концу работа над крупнейшим девелоперским проектом Санкт-Петербурга – созданием на берегу Балтийского моря общественно-делового комплекса «Лахта Центр», 462-метровая башня которого стала самым высоким небоскребом в Европе и самым северным супервысотным зданием в мире (рис. 1). Инвестором и заказчиком является ПАО «Газпром нефть». Стоимость комплекса, как стало недавно известно, составляет не менее 155,6 млрд рублей (2,5 млрд долларов), что значительно больше затрат на самое высокое здание в мире – «Бурдж-Халифу» в ОАЭ, на которую ушло 1,5 млрд долларов [2].
Уже в конце октября 2018 года планируется ввод «Лахта Центра» в эксплуатацию и там начнется обустройство офисов ПАО «Газпром нефть» и других компаний корпорации «Газпром». Его официальное открытие намечено на 2019 год. И тогда 57% площадей комплекса будут доступны для туристов и жителей Петербурга.
Общие сведения о проекте приведены в первой части статьи [3], информация об инженерных изысканиях для него – во второй [4]. Здесь мы расскажем о геотехнических решениях и ходе строительства фундаментов «Лахта Центра» (прежде всего для его башни).
На основе результатов инженерных изысканий [4] были выбраны конструктивные решения фундаментных и надфундаментных конструкций. Правильность выбора была подтверждена совместными расчетами систем «грунтовое основание – фундамент – здание» для объектов комплекса. Эти расчеты выполнялись НИИОСП и ПКБ «Инфорспроект», а независимую проверку результатов расчетов и принятых проектных решений выполняла ведущая мировая инжиниринговая компания ARUP [5].
Основную часть работ нулевого цикла выполняли компании Arabtec (ОАЭ), Bauer (Германия) и ЗАО «Геострой» (Россия). Использовалась импортная техника производства компаний Bauer, Casagrande и др. Для разработки составов бетона были привлечены НИИЖБ им. Гвоздева (Россия) и НИИ гидротехники имени Б.Е. Веденеева (Россия).
Сначала с поверхности создали ограждение будущего котлована – пятиугольную железобетонную «стену в грунте» толщиной 1,2 м, глубиной 31 м и периметром более 300 м (диаметр описанной вокруг нее окружности составил 98 м). Устройство траншеи для стены производилось под защитой бентонитового раствора для предотвращения обрушения ее стенок. После установки стальной арматуры в траншею было залито 11 000 куб. м бетона. На верхнюю часть конструкции была установлена обвязочная балка.
Параллельно внутри периметра стены с поверхности выполнили 264 буронабивных железобетонных сваи трения диаметром 2 м до глубины 82,5 и 72,5 м от дневной поверхности (после откопки котлована и демонтажа оголившихся верхних частей свай их длина составила 65 и 55 м соответственно). Более длинные сваи создавались в средней части (непосредственно под надфундаментной частью башни) для предотвращения неравномерности осадок.
После окончания свайных работ происходила выемка грунта внутри «стены в грунте». При откопке и креплении верхней части котлована использовалась система водопонижения в виде иглофильтров по его периметру, погруженных в слабый грунт на глубину 4–5 м для откачки воды из верхнего водонасыщенного горизонта, «запертого» внутри стены (в нижележащих глинах воды практически нет). По мере увеличения глубины котлована по технологии «сверху вниз» было создано 4 железобетонных распорных диска (пояса жесткости) толщиной 0,65 м. Распорные диски опирались на металлические двутавровые балки, установленные в 50 из 264 буронабивных свай во время изготовления последних. Отметим, что дисковая распорная система (в отличие от анкерной) позволяет не только укрепить подпорную стену котлована и дать ей возможность выдержать боковое давление окружающего грунта, но и параллельно вести работы на прилегающей территории.
В общей сложности было вынуто более 100 000 куб. м грунта. Работа строительной техники осложнялась присутствием в ледниковых моренных отложениях включений гравия, булыжников, огромных валунов и даже старых забивных железобетонных свай, которые приходилось извлекать методом разбуривания [15].
Полный текст статьи с дополнительными подробностями, иллюстрациями и списком литературы читайте уже сегодня в журнале "ГеоИнфо".
Заглавная иллюстрация: http://lakhta.center/ru/