Цена ошибки при проведении инженерных изысканий очень высока. Данные, полученные в ходе исследований, являются фундаментом для дальнейшей работы над проектом.
Неполные и недостоверные результаты исследований оказывают негативное влияние на принятие проектных и управленческих решений. Часто переплаты инвесторов достигают 30-35% и более. Рассмотрим, к чему приводят последствия некачественных инженерных изысканий.
Ошибки в инженерных изысканиях
Часто инвесторы и проектировщики в целях экономии выбирают изыскателей с помощью электронных торгов, действуя по принципу «подешевле».
Как правило, это позволяет снизить стоимость контракта на 50-70%. Но при этом исследования фактически не проводятся, а отчет в лучшем случае составляется по архивным данным.
Причины недостоверных и/или неточных данных:
- инвесторы, проектировщики экономят на изыскателях;
- недобросовестные изыскательские компании экономят при проведении работ.
В результате получаются своеобразные «фантазии» на тему изысканий, а проект рассчитывается с большим запасом. При этом здание стоит надежно, но инвестор теряет десятки, а то и сотни миллионов рублей.
5 видов последствий:
- переделкам, простоям на этапах проектирования и строительства;
- срывам сроков сдачи объекта;
- удорожанию строительных работ (на 30-35%);
- возникновению аварий;
- негативной репутации застройщика, невозможности дальнейшей работы под раскрученным брендом.
Некачественные геологические изыскания
Данные, полученные при проведении геологических изысканий, влияют на выбор типа фундамента. Цена ошибки здесь чрезвычайно высока.
Убытки от 3 млн. рублей:
- 20-35 млн рублей в среднем обходятся неточности при возведении секции 25-этажного дома в Москве и МО.
- 2-3 млн рублей — средняя цена убытков при занижении модуля деформации грунта на 1 МПа.
Подробнее об убытках, связанных с неточными изыскательскими работами, читайте здесь.
Экономия на геологических исследованиях часто приводит к недооценке глубины бурения и недостаточности исходных данных. В результате требуются дополнительные объемы и незапланированные затраты.
Другие последствия неточных исследований по геологии:
- деформации конструктивных элементов, неравномерные осадки, разрушение строения;
- снижение уровня безопасности зданий, сооружений и инфраструктуры, риски для жизни и здоровья людей;
- развитие опасных геологических процессов и частичное или полное разрушение фундаментов.
Ошибки в геодезических исследованиях
Геодезические испытания позволяют получить информацию о территории будущей застройки, включая рельеф, строения, инженерные коммуникации. На базе этих данных проектировщики проводят выбор расположения объекта, привязку к другим объектам, , пр.
Некачественные геодезические изыскания вызывают:
- повреждение действующих инженерных сетей при строительстве;
- невозможность правильно подключиться к инженерным сетям;
- проблемы со стыковкой съемки к соседним участкам — как в координатах, так и в высотных отметках.
Все это приводит к корректировкам проектных решений, срывам сроков, убыткам до 35% средств.
Некачественные экологические испытания
Экологические исследования позволяют обосновать рентабельность проведения работ, свести к минимуму последствия строительной деятельности, ликвидировать потенциальные опасности и сохранить параметры окружающей среды.
Ошибки, допущенные в ходе исследований, приводят к:
- нарушению санитарных норм в помещениях (повышенная пожаро- и взрывоопасность, повышенный уровень шума, угроза жизни и здоровью населения), что способствует составлению судебных исков к застройщику;
- невозможности ввода объекта в эксплуатацию объекта, сносу по решению суда за счет собственника, (например, если сооружение находится в зоне санитарной охраны);
- перепроектированию коммуникаций и инженерных систем объекта;
- затратам на рекультивацию грунта и повторное благоустройство, в случае неверно определенного класса опасности грунта;
- принятию ответственности за экологическую ситуацию на исследуемом участке, обязанности по возмещению вреда окружающей среде. К солидарной ответственности может быть привлечен заказчик, поручивший выполнение работ, и подрядчик, их выполнивший.
Аварии сооружений из-за ошибок в изысканиях
Последствия некачественных инженерных изысканий явно можно рассмотреть на примерах.
Крушение плотины Сент Френсис
Дамба Сент-Фрэнсис была задумана как монументальное сооружение для снабжения Лос-Анджелеса водой и электроэнергией.
Для этого Вильям Малхолланд (архитектор, автор проекта) спроектировал и построил гигантский акведук (372 км), проходящий через горный массив Сьерра-Невада. Там же было возведено 2 электростанции, призванные получать электроэнергию из преобразованной энергии падающей в каньон воды.
Между двумя электростанциями, посреди каньона, было запланировано возведение плотины. Приносимые акведуком излишки воды должны были накапливаться в огромном резервуаре. Его хватило бы, чтобы обеспечить город водой на целый год.
Какие ошибки были допущены:
На этапе проектирования геологи предупреждали, что плотина находится в месте геологического разлома.
Грунт преимущественно состоит из обломочных пород, постоянно омывающихся водами каньона и превращающихся в грязь из слюдянистого кварца. Однако архитектор принял решение возвести гигантскую плотину на грязи.
Последствия:
- 12 марта 1928 года (спустя 2 года с момента постройки) утром пошла трещина, а вечером рухнули несколько секций плотины весом по 3000 тонн каждая;
- Долину Санта-Клара и Калифорнийское шоссе затопило водой;
- Вал воды высотою в 36 метров и шириною в 3 км пронесся мимо Лос-Анджелеса и обрушился в Тихий океан;
- Общее число жертв составило 600 человек.
Крушение виадука в Сингапуре
В результате серьезных ошибок, допущенных на этапе проектирования, 14 июля 2017 года произошло обрушение части путепровода от скоростной автомагистрали Тампинс до Пан-Айленд экспрессвэй и Верхней дороги Чанги.
Какие ошибки были допущены:
- Неправильно выбрана ширина для временных выступов виадука. Это привело к недостаточной способности выдерживать нагрузки у многих кронштейнов.
- Допущены неточности при проектировании постоянных кронштейнов (ошибки в выборе их ширины, достаточной пропускной способности).
Временные каркасы на опорах, в том числе 40 и 41, где произошел обвал, не соответствовали строительным нормам. Поэтому не выдержали нагрузки веса вновь отлитой плиты. Неточные параметры постоянных кронштейнов могли бы стать причиной рисков обрушения в ходе эксплуатации объекта.
Последствия:
11 рабочих упали на обломки бетонных, деревянных реек и стальных прутьев при возведении плиты. Из них 1 человек скончался, а остальные получили серьезные травмы.
Роберту Арианто Тджандра (46-летнему инженеру, проектировщику объекта) был назначен тюремный срок на 22 месяца, а также штрафные санкции в размере 10 000$.
Авария шестисекционного кирпичного жилого дома в г. Туле
Еще один пример — обрушение секции 5-этажного 96 квартирного дома в г. Тула.
Какие ошибки были допущены:
Причиной аварии стала неправильная оценка свойств грунтов на этапе проведения изысканий. Инженеры воспользовались стандартными значениями прочностных характеристик грунта (указанными в СНиПе). Однако просчитались.
Эти расчеты актуальны только для четвертичных отложений. На практике же присутствовали глинистые грунты нижнекаменноугольных отложений. При увлажнении и обнажении они сильно теряют прочностные характеристики, увеличивают деформационные свойства.
Кроме того, наличие уклона и плохая планировка грунта вокруг здания привели к попаданию дождевой воды в подвал и переувлажнению основания.
Последствия:
- развитие деформаций в фасадной стене;
- смещение несущих стен;
- смещение железобетонных прерывистых фундаментов;
- обрушение секции объекта, его последующий снос.
Неравномерные осадки 3-этажного жилого дома
Через 1 года после сдачи в эксплуатацию 3-этажный кирпичный объект подвергся неравномерным осадкам, возрастающим со временем.
В основании здания — моренные тугопластичные слабосжимаемые суглинки, расчетное сопротивление которых R=0,2 МПа. При этом надфундаментные конструкции не вызвали нареканий, а давление по подошве фундаментов составляло < P=0,18 МПа. Причины роста осадок были выявлены только после дополнительных геологических исследований.
Какие ошибки были допущены:
- при первичном проведении геологических изысканий не была учтена специфика грунтов;
- cтандартной глубины скважин (8-10 м) оказалось недостаточно для заторфованной территории, которая имеет в составе прослойки или линзы погребенного торфа.
Последствия:
Пробурив скважину глубиной 15 м, при повторном проведении изысканий инженеры обнаружили линзу погребенного неразложившегося торфа толщиной от 6 м.
Причина чрезмерных осадок была обнаружена — наличие сильносжимаемого грунта.
Пизанская башня
Знаменитая Пизанская башня начала крениться еще на этапе создания, а со временем наклон увеличился. По одной из теорий, сооружение изначально проектировалось как наклонное. Однако у нее остается все меньше сторонников.
Какие ошибки были допущены:
Скорее всего, при проектировании фундамента объекта не была учтена мягкость почвы, поэтому уже при возведении 3-го этажа башня начала «падать».
Последствия:
Пизанская башня — исключение из правил. Парадоксально, но именно мягкая почва позволила сооружению пережить 4 крупных землетрясения. По мнению экспертов, секрет в том, что частота и амплитуда колебаний объекта, а также грунта входили в резонанс, что нейтрализовало вред подземных толчков.
В настоящее время фундамент сооружения существенно укреплен, а величина крена стабильна и составляет 3,5 градуса.
Достоверные инженерные изыскания
Из примеров видно, что технологические задачи, решаемые в процессе изысканий, оказывают фундаментальное влияние на проектные решения.
Качественные (достаточные, точные) результаты исследований позволят вам исключить переделки на этапе проектирования, а также минимизировать риски в ходе строительства, эксплуатации объекта.
