Текст: Анна Кучумова

Строительству любого сооружения предшествуют инженерно-геологические изыскания — работы по исследованию состава грунта на территории строительной площадки. Подобные мероприятия необходимы для возведения конструкции любого типа и размера, а строительство современных многоэтажных зданий, имеющих значительную высоту и массу, попросту не может обойтись без предварительных лабораторных исследований. Для того чтобы предсказать реакцию грунта на строящийся объект, недостаточно изучить лишь верхний слой, необходимо внедриться в землю на 10-15 м. Вот здесь-то на сцене впервые и появляется буровая техника, с помощью которой осуществляется забор проб для лабораторного исследования. Лишь таким образом можно получить наиболее точную информацию о геологическом строении участка и спрогнозировать гидрогеологические процессы.
Для проектирования высотных зданий и других сооружений с большими нагрузками производится бурение не менее четырех скважин на расстоянии 30 м друг от друга. Их глубина определяется индивидуально по заданию проектировщиков. Для малоэтажного строительства достаточно трех скважин, которые располагаются по углам будущего дома или в различных частях участка — если проектировщик выбирает наиболее удачное место для будущей постройки. Глубина таких скважин 10-15 м. Если изучение свойств грунта необходимо для проектирования линейных сооружений, к которым относятся дороги, трассы ЛЭП и трубопроводов, то скважины бурятся на расстоянии 30-300 м друг от друга, оптимальная глубина — 3-5 м.

P align=justify>Текст: Анна Кучумова

Строительству любого сооружения предшествуют инженерно-геологические изыскания — работы по исследованию состава грунта на территории строительной площадки. Подобные мероприятия необходимы для возведения конструкции любого типа и размера, а строительство современных многоэтажных зданий, имеющих значительную высоту и массу, попросту не может обойтись без предварительных лабораторных исследований. Для того чтобы предсказать реакцию грунта на строящийся объект, недостаточно изучить лишь верхний слой, необходимо внедриться в землю на 10-15 м. Вот здесь-то на сцене впервые и появляется буровая техника, с помощью которой осуществляется забор проб для лабораторного исследования. Лишь таким образом можно получить наиболее точную информацию о геологическом строении участка и спрогнозировать гидрогеологические процессы.
Для проектирования высотных зданий и других сооружений с большими нагрузками производится бурение не менее четырех скважин на расстоянии 30 м друг от друга. Их глубина определяется индивидуально по заданию проектировщиков. Для малоэтажного строительства достаточно трех скважин, которые располагаются по углам будущего дома или в различных частях участка — если проектировщик выбирает наиболее удачное место для будущей постройки. Глубина таких скважин 10-15 м. Если изучение свойств грунта необходимо для проектирования линейных сооружений, к которым относятся дороги, трассы ЛЭП и трубопроводов, то скважины бурятся на расстоянии 30-300 м друг от друга, оптимальная глубина — 3-5 м.

Крепкое основание
Возведение фундамента можно считать одним из важнейших этапов строительства, ведь именно он отвечает за безопасность и устойчивость конструкции на протяжении всего срока эксплуатации. Тип фундамента определяется особенностями грунта, о свойствах которого строители узнают из отчета об инженерно-геологических изысканиях. В ситуации современной городской застройки самым популярным вердиктом является заключение о необходимости возведения свайного фундамента. В большинстве случаев это означает, что на стройплощадке вновь появится буровая техника.
«Если проанализировать современные проекты городских сооружений, станет очевидно, что именно свайные фундаменты сегодня применяются активнее всего, причем самыми популярными являются буронабивные сваи. Тип фундамента диктуют особенности грунта: если грунт плотный, то постройку выдержит и фундамент мелкого заложения, а в случаях, когда грунт слабый, водонасыщенный, необходима установка свайного фундамента. При этом, чем слабее грунт, тем более надежный, и, соответственно, дорогостоящий фундамент необходимо возводить. Например, в Красноярске правобережные грунты имеют низкую надпойменную террасу, галечник здесь находится на глубине двух-трех метров, поэтому свайных построек здесь немного. А вот на левом берегу грунты проблемные, и во многих районах строить можно только на сваях. Поскольку именно здесь сегодня ведется наиболее активная застройка, буровые работы в городе применяются очень активно», — рассказывает кандидат технических наук, доцент кафедры СФУ «Автомобильные дороги и городские сооружения» Олег Преснов.
Конечно, тип фундамента зависит и от особенностей строения: никто не станет бурить скважины для строительства дачного домика — такой легкий фундамент выдержит практически любой грунт. Однако для более основательного строения на слабом грунте сваи понадобятся в любом случае. Тип постройки определяет лишь особенности распределения свай: для каркасных зданий их устанавливает «кустом», а для бескаркасного — в виде ленты, объединяя ростверком.
Иногда скважины для свай приходится бурить и на прочном грунте. Такие меры могут потребоваться в условиях плотной городской застройки, когда стены котлована нового сооружения могут обрушиться. Чтобы этого не произошло, по периметру будущей постройки бурятся скважины и строятся подпорные стены, ограждающие котлован в виде секущихся свай. Иногда такая конструкция используется для строительства стен будущего здания. Подобная технология получила название «стена в грунте» — она используется и при строительстве городских транспортных тоннелей, подземных переходов и торговых центров и т. д.
В определенных ситуациях бурение скважины необходимо для установки не только буронабивных, но и забивных и винтовых свай.
«Если грунт очень сухой или в нем присутствуют включения, то забить готовую сваю оказывается невозможно: она может сломаться или изменить заданную траекторию. Те же трудности возникают при строительстве на неоттаявшем грунте или на вечной мерзлоте.  В таких случаях бурится лидерная скважина, в которую впоследствии забивается свая. По этой причине в северных районах края строительство обычно сопровождается буровыми работами, даже когда фундамент возводится на забивных или винтовых сваях», — поясняет Олег Преснов.
Сухой грунт — лишь одно из возможных препятствий, возникающих на пути строительных работ. Другой неопрятной особенностью будущей стройплощадки могут стать грунтовые воды, находящие близко к поверхности земли. В ряде случаев они могут изменить свойства грунта. Например, глинистые сланцы при попадании воды теряют устойчивость,  пески с примесью илистых частиц способны удерживать воду и превращаться в плывуны и так далее.
Для того чтобы избежать подобных неприятностей, используют целый комплекс мероприятий для понижения грунтовых вод, в числе которых бурение дополнительных скважин.
Здесь используется следующая технология: с помощью специализированных перфорированных труб из скважин, пробуренных по периметру площадки, методично откачивается вода. Это приводит к тому, что в радиусе нескольких метров уровень грунтовых вод значительно понижается. После таких манипуляций строители могут приступать к разработке котлована или траншей фундамента по сухому грунту, то есть работать стандартными методами.

Скупой платит дважды
Инженерно-геологические изыскания, строительство котлована и все подготовительные работы обходятся застройщику недешево – на этот этап уходит около 10-12% от общей стоимости постройки. С каждым годом эта сумма увеличивается, ведь в крупных городах удобные территории с благоприятными грунтами давно заняты, и строителям приходится осваивать площади с оврагами и косогорами. Буровые работы также влетают застройщикам в копеечку: техника для них закупается за рубежом, поэтому ее приобретение и обслуживание требует значительных затрат, к которым добавляется зарплата для сотрудника и дополнительные налоги. Поскольку бурение используется лишь на начальных этапах строительства, застройщикам невыгодно держать спецтехнику на балансе, и бурением в нашей стране занимаются специализированные компании.
Разумеется, компании-застройщики стремятся отказаться от буровых работ или хотя бы сократить их объем, особенно при проведении инженерно-геологических изысканий.
«Стремясь сэкономить, небольшие строительные компании часто решаются на хитрости. Лазейки здесь разумеется, есть, особенно, когда речь идет о строительстве в больших городах. В обжитых районах отчеты об инженерно-геологических изысканиях есть практически для каждого клочка земли, только вот проводились они лет 40-50 назад. Иногда строители поднимают эти данные, чтобы не проводить новых исследований, но ведь со временем свойства грунта могут измениться. Еще один способ избежать дорогостоящих работ — экстраполировать характеристики соседних строений на свой объект. Есть, конечно, большая вероятность, что данные совпадут, но на каждом конкретном участке могут возникнуть свои нюансы. Иногда бывает и так, что строители бурят одну скважину вместо десяти – просто для вида. Даже в условиях плотной застройки существует вероятность ошибки, а при строительстве на новой площадке высосанные из пальца характеристики грунта — это просто преступление», — рассуждает Олег Преснов.
Некорректные данные о свойствах грунта или игнорирование его особенностей приведут к тому, что фундамент будет заложен с ошибками. В этом случае в нем появится трещины, что немедленно скажется на внешнем виде здания: деревянная постройка перекосится, а каменная попросту начнет разрушаться. Придется поднимать строение домкратами, выравнивать фундамент, но даже эти мероприятия не гарантируют, что дом удастся спасти.
«Если изыскания не проведены или проведены некачественно, могут возникнуть дефоцрмации и аварии. Например, застройщик захотел сэкономить, отказался от бурения скважин под сваи и возвел фундамент мелкого заложения, но не учел, что грунт просадочный. Он оказался «слабее», чем рассчитывали, нагрузка – выше, чем закладывалась. В результате фундамент, а вслед за ним издание, начали разрушаться. В этом случае потребуется проведение срочных операций по спасению зданий, которые могут обойтись застройщику дороже самого строительства», — говорит Олег Преснов.
За примерами далеко ходить не нужно: наверняка все хоть раз видели здание с расползающейся от фундамента трещиной. Причиной нередко становится неправильно рассчитанная несущая способность грунта или основания.
Знаменитый поклон Пизанской башни, кстати, тоже является последствием неверного архитектурного планирования: строители попросту не учли свойства грунта. Работы по укреплению фундамента Московского Кремля сегодня ведутся по тем же причинам. Если бы такие постройки возводились сегодня, грамотные строители  обязательно пробурили бы скважины и возвели свайный фундамент – для устойчивости и надежности конструкции.