Ольга Зиновьева - Москва. Наука и культура в зеркале веков. Все тайны столицы
В мае 1998 г. в центре Москвы случилась беда. На улице Большой Дмитровке неподалеку от зданий Совета Федерации и Генпрокуратуры образовался провал «площадью около 750 м2 и глубиной более 25 м… В него рухнули двухэтажный дом, к счастью выселенный, и припаркованный возле него джип Toyota 4Runner. С десяток зданий, расположенных возле котлована, покрылись глубокими трещинами. Лишь по счастливой случайности никто не пострадал». Повторный провал произошел в конце июля 1998 г. Большая Дмитровка «снова провалилась – буквально в 15 м от того места, где случилось предыдущее ЧП. Четырехэтажное офисное здание, расположенное в полутора метрах от ямы, чудом не обрушилось вниз, а пешеходный переход, устроенный строителями для жителей соседних домов, в буквальном смысле повис над пропастью»[132].
Причины образования этих двух провалов и ямы на той же улице, появившейся в 2000 г., были обусловлены строительством нового коллектора. В 1998 г. при прокладке коммуникационного тоннеля попали на засыпанный приток Неглинки, который не был заключен в трубу и был неизвестен. Песчаный грунт, заполнявший его долину и после сильного дождя напитавший воду, превратился в плывун. Геодезисты «неправильно вели наблюдения за движением земной поверхности при проходке коммуникационного тоннеля под ул. Большая Дмитровка, в результате чего не смогли вовремя обнаружить признаки, предшествующие образованию… провала»[133]. События 1998 г. стали наиболее памятными в силу своего масштаба. Но надо отметить, что им предшествовали более мелкие аварии.
В 1990-е гг. участившиеся провалы и просадки грунта потребовали принятия мер, и уже в 1997 г. особой комиссией была разработана специальная «Инструкция по наблюдениям за движениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений»[134], действующая до сих пор. Этот документ упорядочивает контроль над состоянием грунтового массива и расположенных в нем объектов. В создании инструкции принял участие один из авторов настоящей статьи. По воспоминаниям М.А. Иофиса, работу возглавили: академик К.Н. Трубецкой, его заместитель вице-президент Академии архитектуры В.А. Ильичев и главный инженер Московского геологического треста С.Г. Майоров. Непосредственными составителями инструкции были М.А. Иофис, П.А. Коновалов и С.Г. Майоров. Документ был составлен, прошел все согласования, завершалось его издание и внедрение. И именно в этот переходный период, когда инструкция уже должна была вот-вот вступить в силу, в Москве случился провал на Большой Дмитровке. Как оказалось, не успели совсем чуть-чуть!
Несмотря на то что «Инструкция по наблюдениям за движениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений» к сегодняшнему дню уже устарела, ее значение по-прежнему огромно. До ее внедрения в Москве инструментальные наблюдения во время строительства вели разнообразные организации, используя всевозможные методики. Полученные в итоге материалы наблюдений невозможно было сравнить и обобщить. После вступления в силу этого документа появилось однообразие в проведении работ. Это дало городу возможность собрать большой фактический материал, т. к. все, кто строит, обязаны составить проекты и предоставлять по требованию результаты наблюдений в Институт проблем комплексного освоения недр РАН. Данные теперь можно обработать, и это вывело научные исследования на новый уровень. Стало возможным отслеживать и те процессы, которые протекают в грунтах неустойчивого равновесия – в частности, в местах, где находятся русла погребенных рек, засыпанные впадины озер и болот.
Подземные реки как часть городских коммуникаций
Итак, канализированные реки уже давно стали частью сети подземных сооружений столицы, ведь в Москве под землей проложены провода связи и электроснабжения, газовые трубы, теплосети, водопровод, канализация, ливневые коллекторы и, наконец, проходят линии метро! В исторической части города под поверхность улиц уходят тайные ходы, о которых зачастую не то чтобы никто не помнит – нет никаких сведений о времени создания и направлении их трассы. Часть из них была построена еще во времена первых князей, когда Москва только-только стала приобретать политическое значение.
Многообразие подземных коммуникаций Москвы столь велико и так плохо документировано, что нет ни одной организации в городе, которая бы знала все обо всех этих сооружениях. Отсутствие единой карты подземных коммуникаций – головная боль современной Москвы. Это усложняет и затрудняет освоение подземного пространства, создает массу проблем с согласованием земляных работ, приводит к авариям, разрушению памятников истории и архитектуры.
Тем не менее работа в этом направлении ведется. Во второй половине 1990-х гг. МосводоканалНИИпроект проводил инвентаризацию водовыпусков дождевых и речных коллекторов в реку Москву и ее притоки, общее число которых превышает 1000. По этим материалам была начата работа база данных и новое покрытие ГИС «Водные объекты города». Созданная карта города в пределах МКАД охватила все известные канализированные реки и ручьи, а собранная база данных по ним была составлена специально для МП «Мосводосток»[135]. Предполагалось продолжать исследования в этом направлении. Так, в 2008 г. в «Городской программе подготовки к комплексному градостроительному освоению подземного пространства города Москвы на период 2009–2011 гг.» среди основных мероприятий значился «сбор и систематизация информации по существующим, проектируемым и строящимся подземным сооружениям»[136]. Но несмотря на все усилия, проблема остается актуальной до сих пор.
Вот, казалось бы, коллекторы, в которые были заключены малые реки Москвы, – одна из наиболее старых и немобильных частей подземных сооружений. Они должны быть хорошо известны инженерным службам города. За их эксплуатацию в Москве несет ответственность «Мосводосток». Но в последние годы случается, что забывают даже о существовании канализированных рек[137]. Так, в 2005 г. во время строительства жилого комплекса «Три капитана» сваями был насквозь пробит коллектор реки Котловки. Опасность заключается в том, что со временем «вода будет размывать этот коллектор и вокруг него будет больше пространства»[138]. В случае образования пустот «коллектор может прогнуться, а стоящий над ним дом – треснуть»[139].
Существуют и некоторые гидрогеологические явления, которые напрямую как будто бы не связаны с погребенными реками. К местам засыпанных долин рек и ручьев, как уже говорилось выше, тяготеют грунтовые воды. Коммуникационные тоннели, линии метро, высокие здания с мощными глубокими фундаментами, обладающие мощной гидроизоляцией, преграждают привычные пути движения грунтовых вод. Влага ищет новый путь, – и кто знает, куда она направится?
Наибольшую опасность в этом отношении представляет «стена в грунте», перекрывающая водные потоки от своего основания до поверхности земли. При некачественном дренаже или его отсутствии скопление воды приводит к разжижению грунтов и снижение их несущей способности. В результате здания, расположенные на таких грунтах, начинают деформироваться вплоть до разрушения. Этот процесс длительный и проявляется не сразу. Нельзя исключить, что деформирование гостиниц «Москва», «Националь» и других соседних зданий могло стать следствием строительства методом «стена в грунте» рекреационного комплекса «Манеж» и глубокого подземного гаража. Кстати, если бы был осуществлен первоначальный проект, предполагавший строительство на глубину более 30, то деформировались бы не только упомянутые здания, но также две ветки метрополитена, Исторический музей, кремлевская стена и некоторые другие близлежащие объекты. Лишь своевременное вмешательство Гостехнадзора позволило предотвратить осуществление этого необоснованного решения. Показательно, что отечественную экспертизу полностью подтвердила экспертная организация Великобритании, куда был направлен проект по требованию инвесторов[140].
Освоение подземного пространства недр, в отличие от работ на земной поверхности, ведется в сложной, слабоизученной, постоянно изменяющейся и потенциально опасной среде. Массивы горных пород очень часто находятся в состоянии неустойчивого равновесия, нарушение которого может привести и нередко приводит к серьезным авариям с тяжелыми последствиями как для самого подземного сооружения, так и для объектов, находящихся в зоне его влияния. В особенно тяжелых случаях могут пострадать и люди. Поэтому успех освоения подземного пространства, его эффективность и безопасность во многом зависят от оценки геомеханического состояния грунтов и прогноза его изменения под влиянием подземного строительства. Чтобы суметь грамотно и оперативно распорядиться этими знаниями в условиях московского мегаполиса, важно располагать еще сведениями о древней речной сети и о сети подземных коммуникаций в целом. Увы, у современных специалистов-проектировщиков далеко не всегда есть такая возможность.
