Търси

Строителство върху нестабилни терени

Строителството върху нестабилни терени определено оскъпява инвестицията. От друга страна е абсолютно неоправдано, особено при нестабилни почви, да се инвестира в каквото и да е строителство без предварително проучване и укрепване на терена. Кои са нормативните документи, които определят условията и изискванията за строеж в условията на нестабилни терени?
Когато има неустойчиви земни терени, тогава всяко едно строителство, не само на сгради, но и на каквито и да са строителни съоръжения, задължително трябва да бъде осигурено и по отношение на общата му устойчивост, т.е. трябва да бъде осигурена земната основа срещу евентуални свличания и други подобни явления. Това налага в такива сгради и съоръжения да се инвестира повече, защото трябва да се укрепява строителният терен. Примери за това има достатъчно.

В България са изключително много т.нар. неустойчиви терени, върху които, или в близост до които, не трябва да се строи или трябва да се строи с особено внимание. Специална карта показва наличието на няколко хиляди активни свлачища в нашата страна. Това не означава, че на тези терени изобщо не може да се строи. На много места строителството, ако е комбинирано с укрепителни мероприятия, може да бъде напълно гарантирано.

Нормативните документи, които касаят строежите в неустойчиви терени, са няколко: Ня първо място Наредба № 12 от 2001 г. за проектиране на геозащитни строежи, сгради и съоръжения в свлачищни райони. Тя е документът, който регламентира начините на извършване на строителството при наличие на свлачища. Може да се добави и Наредба №1 за проектиране на плоско фундиране, разбира се, Законът за устройство на територията – ЗУТ; Наредба № 1 от 2004г. за борба с ерозията и свлачищата в горския фонд и строежът на укрепителни съоръжения, където става въпрос за работите в неурбанизирани територии.

На кои фактори най-често се дължи нестабилността на терените в България и кои са най-засегнатите райони?
Свлачищната дейност е функция до голяма степен на генезиса на почвите. Много силно изразена такава дейност има на Дунавското и Черноморското крайбрежие. Факторите, които допълнително влияят там са морската абразия и русловите речни процеси. Те са естествени и в много от случаите не могат по никакъв начин да се избегнат - по-скоро трябва да се вземат мерки да не влияят така разрушително, както често се получава.

Нестабилността на терените може да бъде провокирана и от човешката дейност. Например: неправилно извършени изкопно-строителни работи, използване на взрив в условия, които не допускат това; неоправдано изсичане на дървета и друга растителност; претоварване на земни скатове, които са с нисък коефициент на сигурност.

Що се отнася до нестабилността на терените в България, има ги и във вътрешността на страната – при това не малко. Те са даденост преди всичко в някои от старопланинските градове, има ги, разбира се, и на други места, където естеството на земната основа (респ. на на почвените породи) предполагат появата на такива явления. Има ги и около София.

Макар че не засягат жилищни и урбанизирани територии, в районите на някои от откритите рудници в България, например в „Марица–Изток”, устойчивостта на т.нар. бортове е силно подвластна на същата по своята природа свлачищна дейност.

На каква гаранция, дълготрайност и сигурност при експлоатация могат да разчитат притежателите на такива имоти, които строят след като е било извършено предварително укрепване на терена?

Невъзможно е да се дават гаранции без познаване на конкретните условия и без да се познава съответният проект. Конструкторът е този, който следва да се произнесе има ли необходимост от укрепителни мероприятия, какви да са те, въобще може ли да се строи на съответното място, с каква височина да са и на каква дълбочина може да се изграждат сградите, какви производства магат да се допуснат, защото някои предизвикват динамични натоварвания и могат да провокират неблагоприятни развития на естествените процеси.

Трябва да се вземе предвид и срокът на годност на някои укрепителни елементи, вкл. с какви материали и кога е извършено укрепването. Дренажните мероприятия, например, не са вечни по отношение на тахното действие. След определен период на експлоатация при тях най-често настъпва колматация, което намалява тяхната ефективност, те не функционират правилно, може въобще да спрат да дренират масива и се в крайна сметка се налагат нови противосвлачищни мерки.

Може ли ново строителство да предизвика или усложни състоянието на неустойчивост на прилежащия терен?

Да, за това стана дума. Новото строителство може да предизвика или усложни равновесното състояние на даден земен масив. Затова задачата на проектанта и на строителя е да не се допуска новото строителство да провокира влошаване на сигурността на естествените терени. Усложнение може да се получи при изпълняване на дълбоки строителни изкопи по технически неиздържан начин, при претоварване на земната основа, използване на неподходящи средства за извършване на изкопните работи и др.

Във всички случаи строителството в тези (да ги наречем особени) терени трябва да бъде съобразено с посочените в Наредба № 12 изисквания, както по отношение на проучването, така и по отношение на проверките на устойчивостта преди и след започване на това строителство. Въпросните изисквания са разписани в Наредбата.

Какви проучвания е необходимо да бъдат извършени преди проектирането и каква документация се изисква за разрешаването на изпълнение на строежи върху свлачищни терени?

Минималното е изследване на устойчивостта на съответния терен по три профила, ако става дума за съоръжения, за пътища, както и за свлачищни проучвани по други поводи. За цела е необходима е изрядна геологопроучвателна и проектантска документация. Изисква се и съгласуване от институциите, които се занимават с противосвлачищна дейност. В близкото минало това бяха институци, наричани противосвлачищни комбинати, които бяха локализирани в гр. Перник, гр. Плевен и в гр. Варна.

В кои случаи се прибягва до задължителна геотехническа експертиза?

Задължителната геотехническа експертиза е разписана в Наредбата за плоско фундиране и други нормативни документи. Експертизата съпътства проектирането, но тя е допълнение към традиционните изисквания на проектите. Извършват от оторизирани лица с определени правомощия в това отношение и съпътства абсолютно всички видове строителство, в частност, фундиране в разглежданите сложни терени.

Под сложни терени се разбират не само зони с проявена свлачищна дейност, но и една друга категория терени, която е представена с особени почви, т.н. пропадъчни почви – каквито са льосовите почви. Те, както надявам се е широко известно, покриват почти цяла Северна България и в тях също има проява на явления от типа на свлачищните.

Проектирането на всички видове високи сгради, спортни съоръжения, промишлени сради и съоръжения, където се използва повече вода в технологията, трябва задължително да се съпътстват съпътстват от геотехническа експертиза. Експертизата е необходим елемент в процеса на проектирането и издаването на съответните строителни разрешения.

Чл. 140, # 1 на Нормите за плоско фундиране гласи: „Не се допуска строителство в наклонени терени, за които има данни, че са активни свлачища.”; # 2 „Активните свлачища, когато застрашават сигурността на сгради, съоръжения и комуникации при необходимост се разработва проект и за тяхното стабилизиране.

Строителство в наклонени терени, за които има данни, че са условно стабилизирани, се допуска, въз основа на подробни инженеро-геоложки проучвания за установаване на общата им устойчивост - строителство плюс съставяне на геотехническа експертиза. Преди да се изпълни основното строителство се разработва и изпълнява проект с мероприятия за недопускането активизирането на нови свлачищни процеси.”

Какви са основните методи за борба със свлачищата и какъв период от време отнема укрепването на свлачищния терен, така че той да бъде годен за строителство.

Начините за недопускане на свлачищна дейност и активизиране на свлачища, т.е. превантивните мерки, са най-различни, но на първо място, това е недопускане на допълнително овлажняване на земната основа. Основен „провокатор” за активизиране на свлачищата най-често е намаляването на якостните характеристики на почвата в дълбочина.

Това обикновено става, когато се допусне те да се преовлажнят до степен която да засегне устойчивостта. Тогава терените, които потенциално са свлачищни, се превръщат в реални свлачища.

Така че в отговор на Вашия въпрос: На първо място от методите за борба със свлачищата е превенцията, т.е. премахване на причините – главно недопускането на овлажнаване на земните масиви.

Когато има наличие или предпоставки за свличане – най-важно задължение на строителя и този, който екплоатира обекта, е да се отведат повърхностните води, колкото се може по-далеч от „мястото на събитието”. Второто е да се дренира тялото на потенциално неустойчивия масив, респ. самото свлачище, ако то вече е факт.

Това се реализира примерно посредством специални дренажни мероприятия. Целта е водите да не бъдат фактор за активизирането или по-нататъшното активно поведение на свлачището. Друга мярка е използването на целесъобразни строителни технологии, за заздравяване на терените и преустановяване на свлачищните процеси, каквито са мерките за силовото им укрепяване - от класически подпорни стени до шлицови стени, къмбинирани със съвременни средства, като земни анкери, „дюбели” и пр.

Във всички случаи укрепителните работи трябва да се правят много внимателно, те изискват много средства, отнемат много време и невинаги са с абсолютно гарантиран краен резултат.

Т.е., когато едно свлачище веднъж вече се е проявило, понякога е най-добре да се остави теренът до заемане на ново устойчиво положение, без да се правят интервенции и не се извършват строителни работи там. Невинаги това обаче е възможно и се налагат скъпи, спешни и неотложни строително-укрепителни мероприятия. Особено когато могат да последват аварии, при транспортни обекти и др.

Какъв е регламентът за контрол и надзор на строителния процес?

Техническият контрол е задължителен и особено важен в този вид строителна дейност. Когато има реализиран строителен обект или конструкция, чието предназначение е да преустанови свлачищната дейност, то процесът е свързан и с периодичен надзор за поведението на свлачището във времето след строителството.

Ако трябва едно свлачище да се укрепи надеждно, трябва да се знае, че инвестицията е изключително голяма. Във връзка с това в световната практика, а от няколко години и у нас, се прилага т.нар. „обсервационен метод”, т.е. осъщвяват се първоначално най-необходимите укрепителни работи и се извършва наблюдение на свлачището, за да се прецени дали има нужда от допълнителна намеса, или би могло с вложения минимум от инвестиции и вмешателство да се подобри състоянието му.

Най–ефективният начин за наблюдение, доказан на практика, е чрез изграждане на система (мрежа) от геодезически репери и инклинометри, както по укрепителната конструкция, така и по цялото тяло на свлачището.

Когато се извърши наблюдение в един по-дълъг период и се направят съответните анализи, може да се направи заключение дали трябва да се продължи с укрепването, дали има затихване на процесите или не. Такова обследване в някои случаи може да отнеме десетилетия - технологичното време, необходимо да се убедим, че там е настъпила консолидация, че свлачищният процес е затихнал. Изискването за мониторинг на укрепените свлачища са залегнало в цитираната Наредба 12.

Освен природните фактори, кои техногенни фактори могат да доведат до активизиране на свлачищния процес?

От природните фактори това са споменатите ерозия, абразия, както и земетръсите. Много често сеизмичната дейност е в пряка връзка с активизирането на големи свлачищни масиви. Техногенните фактори са обикновено израз на подценяване и на необмислената строителна дейност, използване на неподходяща техника, подсичане и претоварване на потенциалните свлачища, допускане на тяхното овлажняване и др.

Каква е ролята на повърхностното отводняване и дренирането на подземните води в борбата със свлачищата и какви са изискванията по отношение на провеждането на тези дейности?

Отводняването и дренирането, както вече стана дума, са много важен фактор в превенцията и в стабилизирането на свлачищата. Изразяват се в изграждане на открити околовъстни канавки и подземни дренажи (наречени „дренажни ребра”). За тяхната дейност трябва да се следи и ако са неефикасни, да се установи защо е така, възможно ли е да се подобри тяхната работа или следва да се потърсят нови варианти за отводняване, вкл. дублирането им.

Например, откритите канавки трябва постоянно да се поддържат в изправно състояние, да не допуска да се затлачат и запълнят (както често става) с почва или с отпадъци.

Какви са видовете подземни дренажни съоръжения и в какви случаи се прилагат?

Освен споменатите по-горе традиционни подземни дренажни системи има още по-мащабни, като тези осъществени в гр. Балчик, например. Става въпрос за големи подземни дренажни галерии, които обаче трябва са резултат на много по-подробно проучване, защото са изключително скъпи инвестиции и които имат за цел да осушават наоколо големи земни масиви.

В последните години все по-масово се прилагат и т.нар. ХСД („хоризонтални сондажни дренажи”), които са несравнимо по-евтини. Такива има изградени немалко в България и когато са добре ситуирани и изпълнени, съвсем ефикасно изпълняват предназначението си.

Какви са видовете укрепителни конструкции, какви са изискванията към тях и в какви случаи се прилагат?

Под укрепителни конструкции инженерите разбират обикнавено силовите бетонни и стоманобетонни конструкции. Класическите подпорни стени са межу тях, но трябва да кажем - те са възможно най-ненадеждният начин за укрепяване на свлачища. По-ефективни са шлицовите и пилотни стени, особено когато са комбинирани с други укрепителни мероприятия или конструктивни елементи към тях.

Такива са например анкерирането, ХСД и др. В практиката, особено по нашето Черноморие, се изградиха и специални кладенци, от които в почти всички хоризонтални посоки има хоризонтални дренажи, където водите се събират и оттам изпомпват към морето, изградиха се и специални защитни дамби, и пр.

Силовите укрепителни конструкции наистина невинаги са ефективни, тъй като свлачищните сили са изключително големи и в много от случаите са в състояние да унищожат подпорна конструкция от всякакъв тип. Те са опасни, особено ако в условия на свлачище има изградени мостови опори.

У нас в такива случаи бяха изграждани превантивни конструкции - кладенци за протекция – те представляват своего рода стоманобетонни черупки, във вътрешността, на които е изпълнена опората. Ако нещо се случи (в смисъл, свлачището се раздвижи), първо стоманобетонната предпазна конструкция ще бъде увредена, но веднага могат да се вземат мерки, за да не се стига до пряко съприкосновение на свлачището с опорите на моста. Такива бяха изградени на автомагистрала „Хемус” в района след Витиня.

Изискванията към укрепителните конструкции са за дълговечност, дълготрайност за такова действие във времето, че да не допуснат активизация на свлачищата. Защо не – и да бъдат естетични. Като укрепителни конструкции, доказали своята ефективност и здравина, са онези дамби, за които споменах, изградени в района на Сарафово и другаде по крайбрежието. Те могат да дренират водите към морето, но същевременно не допускат щормовете да достигат брега и да го разрушават.

Какви са възможностите за укрепване на свлачищни терени посредством конструкцията на нови сгради и съоръжения?

Такова решение в България още не зная да е прилагано. В някои по-напреднали страни се реализират подобни технологии. Това е едно „скъпо струващо удоволствие” – целесъобразно е прилагането му, когато един терен е скъп и се рентира добре, тогава инвестицията в укрепването му със самите сгради си струва.

Пример за това е градът Монте Карло, който почти изцяло е изграден върху свлачища. Там много от сградите започват с фундиране, което има и предназначението да служи и за противосвлачищна конструкция. Това мултиплицирано (приложено при много сгради) довежда до положителен краен резултат, а именно стабилизиране на цялата свлачищна територия.

Архитектурно-планировъчни изисквания за проектиране на сгради и съоръжения в свлачищни райони?

В свлачищни райони съгласно нашата нормативна уредба не бива да се допуска високо строителство или в случай че се допусне, трябва да бъде обмислено и аргументирано. Ако все пак говорим за допускане на строителство в свлачищни терени трябва да се знае къде точно да се разположи то. Всяко едно свлачище има своята „активна” и „пасивна” част.

„Активната” част е онази зона, която остава в горния край и по никой начин не бива да бъде претоварвана, докато „пасивната” част, там където е „езикът” на свлачището и би могла да се затежни. Т.е., ако искаме да не предизвикваме дадено свлачище, би могло да строим най-вече в зоната, където е пасивната му част, където собственото тегло на конструкциите ще благоприятстват възпирането на свлачищната дейност.

Всичко това обаче, да повторим – само след прецизно и зцадълбочено инженерногеоложко проучване, след съобразено със спецификата на терена проектиране и след съответните съгласувания и разрешения.

Какви са превантивните мерки?

За превенцията тук вече стана въпрос. Тя се изразява в предпазване от (и по възможност недопускане на) свлачищна дейност, съобразяване с възможностите на терена относно неговото натоварване от сградите и съоръженията, правилно разполагане на отделните постройки в зоните, които имат потенциал за превръщане в свлачище, недопускане на оводняване на земните масиви, изключване на строителни технологии от типа на „противопоказно” взривяване, недопускане на подкопаване на неустойчиви скатове и др.

И още нещо: Когато купуваме земя за строителство е добре да се поинтересуваме предварително дали там „всичко е наред” Дали там някога не е имало проява на свлачищна или, да я наречем „подобна”, дейност. Като цяло в България свлачищните райони са известни, но все пак...



Автор: доц. д-р инж. Добрин Денев, ректор в Университета по архитектура, строителство и геодезия  



На сайта на ka6tata.com

затвори