Файл: Михно Е.П. Восстановление разрушенных сооружений.pdf

наличия строительных материалов и сроков восстановления. Вследствие этого восстановление сооружения не всегда ведется по ранее установленной схеме. Например, в практике восстановления часто встречается сочетание стальных конструкций с железобетон­ ными. Вполне допустима замена железобетонных колонн металли­ ческими и наоборот, а также изменение конструкции восстанов­ ленного пролета сооружения по сравнению с конструкцией сохра­ нившихся пролетов.

В большинстве случаев целесообразно применение готовых, обнаруженных вблизи объекта конструкций. Их часто можно найти на том же объекте в виде законченных конструкций (фермы, ко­ лонны, балки, железобетонные плиты), демонтированных или не­ достроенных сооружений или в виде полуфабрикатов в сборных цехах заводов, мастерских или складах металлолома.

Упавшие, смещенные, провисшие или наклонившиеся конструк­ ции могут быть возвращены в проектное положение путем подня­ тия их на временных опорах, прогонах или шпальных клетках с по­ мощью домкратов или постепенным подклиниванием. При этом не­ обходимо тщательно контролировать, чтобы при подъеме они не перешли свое проектное положение.

Классическими примерами восстановления сооружения в перво­ начальном проектном положении без демонтажа являются восста­ новление наклонившегося железобетонного элеватора * в Канаде, производство работ по подъему которого изображено на рис. 1.15,/, подъем в СССР домны № 4 «Азовстали», подорванной фашистами в период Великой Отечественной войны, выравнивание наклонив­ шихся заводских труб в Саратове и «падающего» минарета в Са-

* Силосное здание Трасконского зернового элеватора в Канаде размером 59X23 м в плане и при высоте 31 м с армированными стенками толщиной 15 см имело основание в виде рамной конструкции тоннелей для ленточных транспор­

здания валунов, препятствовавших равномерному его оседанию. Благодаря тому что сооружение не разрушилось, стало возможным вернуть его в вертикаль­ ное положение, предварительно освободив от зерна. Восстановление ослож­ нялось огромной площадью (1400 мг) и весом сооружения (около 20 000 т), а также невозможностью опускания восточной части сооружения до уровня запад­ ной, так как тоннели для транспортеров оказались бы в грунтовой воде. Учиты­ вая это, под сооружение подвели шахтным способом 5 рядов фундаментов в виде железобетонных свай, опертых на скалу, затем поднимали его и поворачи­ вали с помощью 420 пятидесятитонных вертикальных и наклонных домкратов,

достигалось наращиванием свай. В результате восстановленный элеватор ока­ зался ниже своего первоначального положения на 4,3 м. Стоимость восстанов­ ления составила примерно 10% затрат, необходимых на разборку и строительство нового силосного сооружения.

37

марканде по методу «мгновенных центров вращения» инженера Шухова* (рис. 1.15, III).

Характерным примером восстановления поврежденных кон­ струкций в первоначальное положение следует также считать подъем просевших аэродромных и автодорожных железобетонных плит покрытия способом нагнетания раствора или поддува песка, подъем на шпальных клетках обрушенного пролетного строения моста и т. п. Стоимость таких восстановительных работ во много раз меньше стоимости возведения аналогичных конструкций заново.

Обычно возвращению конструкций в проектное положение пре­ пятствует жесткость искривленных и деформированных элементов, например стержней, которые в большинстве случаев при разруше­ нии получают удлинение за пределами текучести стали. Для устра­ нения сопротивления некоторых деформированных металлических элементов (стержней арматуры или стоек и связей ферм) их раз­ резают и сваривают вновь после возвращения конструкций в исход­ ное положение. При сильных искривлениях и других деформациях разрушенные конструкции могут быть расчленены на отдельные части, которые вновь соединяют между собой (сваркой, бетониро­ ванием и т. п.) после подъема в проектное положение.

Европейский опыт восстановления в послевоенный период раз­ рушенных городов показал различный подход в отдельных странах

к вопросу о целесообразности их восстановления. В то время как

вСССР в максимально короткие сроки были восстановлены и реконструированы все разрушенные населенные пункты и крупные города, даже такие, как полностью разрушенный Сталинград, в

Чехословакии, Польше, Югославии, а также в значительной мере

* Восстановление «падающего» минарета Улугбека в Самарканде в 1932 г. и двух накренившихся заводских труб в Саратове в 1955 г. по методу «мгно­ венных центров вращения» инженера В. Г. Шухова заключалось в том, что при этом производился не подъем опустившейся части сооружения, а опускание под­ нятой части. Вместо того чтобы бороться с колоссальной силой тяжести соору­ жения, ее заставляли помогать ликвидации наклона. При этом учитывалось, что если неподвижный шарнир, вокруг которого происходит поворот, поместить в верхней точке основания, то при выправлении сооружения его центр тяжести будет подниматься, а при положении шарнира в нижней точке основания центр тяжести будет опускаться.

Чтобы довести сооружение до вертикального положения и в то же время при повороте минимально перемещать его массу, был создан подвижной шар­ нир, все время находящийся на вертикали центра тяжести, т. е. при создании «мгновенных центров вращения» ни подъема, ни опускания сооружения не про­ исходило.

Для осуществления этого проекта под подошвой фундамента минарета устраивалась перекрестная система опорных балок, под которыми устанавли­ вался балансир (рис. 1.15). Ослабляя и вынимая клинья из-под повысившейся части коромысла, подбивая клинья под его опустившуюся часть, постепенно выправляли крен сооружения. При этом башню поворачивали тросами с общим усилием натяжения 24 т.

С целью «осадки» заводских труб во избежание дорогостоящей разборки фундамента под его повышенной частью бурили скважины, из которых выби­ рался грунт. Благодаря уменьшению площади опоры фундамента грунт под ним обжимался и сооружение под собственным весом и с помощью натянутого троса возвращалось в вертикальное положение.

39

йо Франции, Италии, Дании и других странах Европы доминиро­ вал принцип сохранения исторически сложившейся старой за­ стройки. В Западной Германии ряд сильно разрушенных населен­ ных пунктов вообще не восстанавливали, а строили вблизи них с применением современных индустриальных методов новые, пре­ небрегая ради экономической выгоды традиционными, патриоти­ ческими, историческими и архитектурно-художественными сообра­ жениями.

Опыт послевоенного восстановительного периода показал прин­ ципиальную целесообразность восстановления капитальных камен­ ных зданий, разрушения которых от воздействия ФАБ имели ме­ стный характер, при условии, что постройка до повреждения не была физически и морально устаревшей и соответствовала совре­ менным требованиям эксплуатации. Исключение составляли старые дома, которые не имели исторической или архитектурно-художест­ венной ценности и реставрация которых не могла считаться доста­ точно мотивированной.

Во многих случаях капитальное восстановление производилось с одновременной реконструкцией * городов, их микрорайонов, от­ дельных поврежденных зданий, в процессе которого расширялись улицы, надстраивались, пристраивались и передвигались здания, а также улучшалась внутренняя планировка квартир. Сопрово­ ждалось реконструкцией также и капитальное восстановление промышленных сооружений, коммуникаций и различных военных и промышленных объектов (расширение и спрямление автомобиль­ ных дорог, удлинение и наращивание по толщине покрытий взлет­ но-посадочных полос аэропортов и т. д.).

3. ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫМ РАБОТАМ

Виды восстановительных работ на объектах

В зависимости от обстановки, сроков использования объектов, характера и объема разрушений, времени года, прогноза погоды,

* Под реконструкцией сооружения или объекта в целом понимается вос­ становление их способности отвечать новым, изменившимся условиям эксплуата­ ции, функциональным и градостроительным нормам и требованиям посредством комплекса действий, повышающих и обновляющих их качества f47]. Если соору­ жение, построенное в определенный период, за время срока своей службы амор­ тизировалось, имеет физический и моральный износ и уже не удовлетворяет современным требованиям, реконструкция должна восстановить его способность отвечать новым, изменившимся условиям эксплуатации.

По данным экономической комиссии ООН, во всех странах расходы на реконструкцию занимают сейчас очень большой удельный вес и достигают 40—75% от общих расходов на новое строительство. Реконструкция считается целесообразной в том случае, если затраты на нее не превышают 30—70% общей стоимости модернизируемого здания. Однако решение вопросов о целе­ сообразности реконструкции военных объектов и специальных сооружений опре­ деляется не только экономическими критериями.

40

количества сил, средств и времени, отводимых для производства восстановительных работ, различают три вида восстановления: краткосрочное, временное и капитальное.

В некоторых случаях может применяться поспешное или неот­ ложное аварийное восстановление, которое предшествует выпол­ нению восстановительных работ других видов. На аэродромах та­ кое восстановление может производиться при необходимости обес­ печить разовый взлет сохранившихся самолетов с неполным полет­ ным весом еще до окончания восстановительных работ, на доро­ гах— при обеспечении разового пропуска боевой техники и войск, а что касается зданий, сооружений и инженерных сетей, то поспеш­ ное восстановление может иметь место в ходе аварийно-восстано­ вительных работ в целях локализации очагов поражения.

В боевых условиях восстановление разрушенного объекта мо­ жет быть краткосрочным или временным, а иногда эти виды вос­ становления выполняются последовательно.

Краткосрочное восстановление можно рассматривать как раз­ новидность временного восстановления, но менее технически со­ вершенного и обычно предшествующего последнему.

Капитальное восстановление в ходе боевых действий, как пра­ вило, не производится, а выполняется в мирное время.

К р а т к о с р о ч н о е восстановление разрушенных объектов имеет целью обеспечить на короткий срок их эксплуатацию или ра­ зовое использование. При этом допускается частичное восстановле­ ние сооружений и применение упрощенных конструкций, например: использование только подвала здания, заделка оконных проемов деревянными щитами (пространство между которыми заполняется грунтом), восстановление дороги и моста не на полную ширину, а с расчетом обеспечения только одностороннего движения транс­ порта, восстановление ВПП аэродрома в размерах, обеспечиваю­ щих хотя бы одиночный взлет и посадку самолета (рис. 1.16). Ра­ боты по краткосрочному восстановлению производятся, как прави­ ло, с применением заранее заготовленных местных материалов и конструкций. При этом срок их выполнения исчисляется часами, а срок службы восстановленных объектов — несколькими днями.

В р е м е н н о е восстановление разрушенного объекта имеет целью обеспечить его службу на более или менее длительный срок путем частичного (с некоторыми упрощениями) восстановления поврежденных сооружений, например не всех этажей здания, и использование при этом временных конструкций или устройства взамен разрушенных искусственных покрытий дорог, площадок и аэродромов сборных или упрощенных покрытий из местных строи­ тельных материалов (рис. 1.17). Сроки выполнения работ в этом случае исчисляются днями, сроки службы восстановленных объек­ тов в зависимости от примененных материалов могут исчисляться месяцами. Применительно к дорогам и аэродромам временное вос­ становление обычно производится в военное время, главным обра­ зом в период распутицы, когда движение транспорта вне дорог и взлет авиации с грунтовых аэродромов затруднены.

41