На визитке гендиректора инженерно-технического бюро "Градиент" Олега Прилуцкого значится мало понятное большинству людей, не связанных со строительством, словосочетание: "Кустовые буронабивные сваи с камуфлетным уширением". Вместо ответа на вопрос: "А что это за сваи?" — хозяин визитки дал мне адрес стройки на окраине Москвы и пригласил на демонстрацию новой технологии.
На стройплощадке, несмотря на дождь, кипела работа: строители понимали ответственность момента: они участвовали в презентации новой технологии. Комментарии давал ее автор Олег Григорьевич Прилуцкий. По всему было видно, что свое дело он, как говорят англичане, "знает даже задом наперед". Стройплощадка являла собой обширный заасфальтированный квадрат, где, собственно, и закладывался фундамент огромного склада. Однако типичных признаков земляных работ "нулевого цикла" мы не увидели: строительной "грязи" нигде не было.
Сначала в пробуренную скважину диаметром 200 мм рабочие опустили двухметровую арматурную конструкцию — основу будущей сваи. Потом подъехал бетоновоз и залил скважину жидким бетоном. Вскоре наблюдателей попросили — на всякий случай — отойти в сторону метров на 10, после чего раздался тихий хлопок. Это взорвался небольшой заряд на самом дне скважины. Бетон в ней сразу просел, но тут же подъехал бетоновоз и добавил в нее еще одну порцию смеси. И все: рабочие переместились к следующей скважине Пока рабочие занимались другими скважинами, коллеги-строители и журналисты засыпали Олега Прилуцкого вопросами. По их характеру было легко определить, кто спрашивает: специалист или дилетант, коллега-строитель или наивный репортер.
Предвосхищая "дилетантские" вопросы журналистов, Олег Прилуцкий напомнил им о "трех аксиомах", имеющих прямое отношение к созданной им технологии:
— аксиома первая: бурение — самый эффективный способ ведения земляных работ и лучший способ прохождения твердого вещества. Аксиома вторая: чем меньше земляных работ, тем дешевле, быстрее и технологичнее процесс строительства, выше его скорость. Аксиома третья: энергия взрыва — самая дешевая энергия, придуманная человечеством. Конечно, только когда она используется в мирных целях.
— Какой тип взрывчатки вы применяете?
Краткая справка для "узких" специалистов:
"Кустовые буронабивные сваи с камуфлетным уширением для бесподвальных зданий до 3 этажей используют энергию взрыва для локального уплотнения грунта основания, что на порядок повышает его несущую способность за счет возникающего арочного эффекта. Такие сваи применимы в широком диапазоне грунтов, в том числе и заболоченных. Применение несъемной утепленной опалубки для изготовления фундаментных (цокольных) балок и ростверков с гарантированным качеством обеспечивает высокую индустриализацию бетонных работ. Минимальный объем извлекаемого грунта, высокая производительность бурового оборудования и контролируемая энергия взрыва позволяют строить фундаменты в минимально сжатые сроки и совмещать различные виды строительно-монтажных работ. Фундамент под здание площадью 1000-3000 кв.м строится 3 рабочих недели при наличии инженерно-геологического заключения о несущей способности грунтов основания, а без такого заключения — 5 недель".
— Простейшую промышленную — аммонит типа 6ЖВ. Тротиловый эквивалент зарядов, подрываемых одновременно в черте города, зависит от грунта, но не превышает 150 гр. Взрыв изолирован — он происходит под землей в жидком бетоне.
— В чем преимущества взрывного способа проведения работ?
— Во-первых, это повышает несущие способности сваи в 2-3 раза по сравнению со свойствами обычной буронабивной сваи. И чем хуже "геология", тем более отчетлив результат. Во-вторых, взрывчатка компенсирует морозное "пучение" грунта и "выдергивающее" усилие сваи зимой — за счет анкирования в грунте. В-третьих, все важные несущие элементы свайного фундамента находятся "в тепле", то есть вне зоны промерзания грунта. Поэтому зимой мы обходимся без утепления, сваи не прогреваем.
— И все-таки в чем главная "фишка" вашего метода?
— Прежде всего, "отсутствие технологической грязи" на стройплощадке. Объем извлекаемого грунта — на порядок меньше, чем при создании, скажем, столбчатых или ленточных фундаментов. И раза в три меньше, чем при установке классических буронабивных свай (благодаря компенсации и несущей способности). Наше решение — более экономичное по сравнению с забивкой. Забивные сваи больше подходят для фундаментов очень больших зданий. К примеру, здесь, где мы строим фундамент, — асфальтовая площадка. Если мы поставим на нее 40-тонный копер и начнем сваи забивать, то от асфальта ничего не останется. Эти и другие преимущества нашей технологии весьма существенны, особенно по сравнению с существующими "классическими" методами.
— Почему же тогда этот способ не применялся раньше, а возник только сейчас?
— Ученым он известен давно, и даже описан не только в сугубо научных трудах, но и в учебниках для студентов. Но классический подход таков: крупный заряд, глубокая скважина и большая несущая способность. Все это необходимо, например, при строительстве мостовых опор или создании очень "серьезных" фундаментов: заряд взрывчатки от 5 кг и более, расширение на дне скважины от полутора метров и более и т.п. И рекомендуемая глубина скважины под крупный заряд должна быть не менее 9 метров — это для того, чтобы из скважины взрыв ничего не поднял вверх и никто не пострадал. Наш же принцип иной: небольшие скважины с расчетной несущей способностью свай и их кустовое формирование — для получения необходимой несущей способности здания. Иными словами, не "большое и сложное", а "много маленьких и простых". Например, если нам нужна нагрузка в 100 тонн, то скважин будет, скажем, шесть в одном кусте. Их объединяют в монолитный растр (так называемый "принцип веника"), который никак не мешает эксплуатации бесподвального здания, поскольку растр технически легко спрятать в конструкцию пола.
— В каких климатических зонах метод экономически наиболее выгоден?
— Там, где имеется сезонное промерзание и оттаивание грунта, и в корне меняются его характеристики. Сваи всегда закрепляются ниже глубины промерзания. Но, скажем, в Африке, где грунт никогда не промерзает и его свойства стабильны в течение всего года, наша технология не нужна. Там здание можно ставить прямо на поверхность земли. А Россия — страна северная, и даже в таком теплом регионе, как Краснодарский край, ни одно здание нельзя "сажать" на глубину менее 60 см, не пройдя слоя промерзания грунта.
— Какова стоимость таких фундаментов?
— Мы составили прайс-лист, особенность которого в том, что на этапе разработки бюджета стоимость работ указывается с учетом "самых плохих" грунтов. В среднем это 15 долларов за квадратный метр общей площади без расходов на проведение геологических изысканий. В случае благоприятной "геологии" эта стоимость понижается. Расчеты ведутся от площади застройки, поскольку нагрузки напрямую зависят от уровня снежных осадков в данном районе. Нагрузка от снега везде одинакова, а какой будет длина пролета — 24 м, 12 м или любой другой — значения не имеет. Технологические же нагрузки — от станков, кранов и прочего оборудования — определяются отдельно.
— Расчетная стоимость — это для какого здания?
— Для здания из легких металлических конструкций с высотой стены до 8 м, поскольку после 8-метровой высоты нужны серьезные поправки на ветровые нагрузки.
— Если фирма строит крупные производственные здания, возможно ли применение вашей технологии для таких сооружений?
— Да, возможно, потому что у наших фундаментов хорошая вертикальная характеристика и очень хорошая "выдергивающая" характеристика, которая просто необходима при строительстве производственных помещений. Как известно, чем выше здание, тем выше его парусность, а при больших площадях возникают еще и отрицательные нагрузки на фундамент. Растут нагрузки и при работе в здании тяжелых мостовых кранов — особенно в момент их торможения. Значит, высокая прочность фундамента для этих конструкций — условие, крайне необходимое.
— Существуют ли ограничения по проведению взрывных работ — имеется в виду близость других зданий и сооружений?
— Во время работ на асфальтированной площадке сейсмологи провели соответствующие измерения и сделали заключение: сейсмические нагрузки точно такие же, как и при забивке свай. Иными словами: там, где разрешается забивать сваи, там возможна и наша технология.
— То есть же и давно испытанная разрядно-импульсная технология…
— Принципиальное отличие в том, что при разрядно-импульсной технологии максимальный электрический разряд очень мал — он эквивалентен примерно 6 граммам тротила. Разряды сравнительно слабые, поэтому сваи получаются "висячими". А несущую способность они набирают за счет собственной большой длины. По нашему же методу создаются прочные "сваи-стойки". Пример: шесть двухметровых свай, установленных по нашей технологии, имеют такую же несущую способность, как одна 30-метровая свая, установленная по разрядно-импульсной технологии. Ясно, что 30-метровый "вариант" и технически намного сложнее. Но и у него есть свое преимущество: например, плывун на глубине 8 — 10 лучше всего "протыкать" такими 30-метровыми сваями, либо использовать обычные забивные.
— Как долго вы работали над новой технологией? Своевременно ли ее широкое применение?
— Мой подход таков: осмысление идеи, проработка ее с ведущими специалистами в данной области, испытания, реальное строительство, еще раз испытания, заключения экспертов, готовый апробированный продукт и, наконец, реклама и продвижение. Основательные разработки я начал прошлым летом — "прокачал" все, что известно по разрядно-импульсной технологии, связался с ведущими институтами — с электротехническими, горными, и с НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, с некоторыми другим. О результатах каждый может судить сам. Специалисты так и сделали. Разбившись на группы "по интересам", они прямо на стройплощадке еще долго "судили о результатах", обменивались мнениями, спорили о перспективах исполь-зования новой технологии.
Вот что сказали нашему корреспонденту присутствовавшие на презентации технологии специалисты:
Станислав Лебедев, генеральный директор завода "Металлоконструкция", г. Зарайск Моск. области:
— Вещь прекрасная! Представьте себе нынешнюю технологию: грязь, вывоз грунта, потом снова завоз… А здесь — ровное основание, набурили скважин, вставили металлический каркас сваи, вставили заряд взрывчатки, "выстрелили" — фундаменты можно завершать! Мы только что посчитали: на весь корпус этого склада нужно примерно 12 дней. А если загнать сюда экскаватор, то по нынешней технологии возились бы в грязи месяца полтора. А сроки — это деньги! Вот почему я и привез сюда многих моих коллег-строителей. Будем ли мы строить фундаменты по технологии Олега Прилуцкого? Конечно! Есть у нас и подходящий объект — я как раз пригласил сюда его генерального подрядчика. Это "Тойота-центр" площадью 10 тыс. кв. метров на Рублевском шоссе. Если применить там эту технологию, то будут прекрасные фундаменты!
Сергей Межевич, вице-президент концерна "Сталь-конструкция", г. Москва:
— Мы изготавливаем и монтируем металлоконструкции в больших объемах — порядка 300 — 400 тыс. тонн в год, строим теплые складские помещения высотой до 15 метров и площадью до 30 тыс. кв. метров. Сейчас в Москве строятся очень большие складские помещения, поэтому для нас очень важно выполнять фундаменты в такой вот чистоте — без рытья котлована. Работу мы выполняем "под ключ" — очень быстро делаем фундаменты и ставим металлический каркас. Эта технология очень удобна: нагрузка 15 тонн при диаметре 150 — 170 мм и длине сваи 2 метра или более — для нас это очень актуально! Думаю, мы обязательно будем работать по этому методу.
Арнольд Вишневский, генеральный директор ЗАО "Технологический холод", г. Москва:
— В нашем случае эта технология не просто применима, а "конкретно применима", поскольку мы строим промышленные холодильники — здания из легких металлоконструкций. Эта технология нас вполне устраивает. Во-первых, скорость работ, это самое главное. Во-вторых, цена. Я думаю, она должна быть ниже стоимости работ, выполняемых по нынешней технологии. А возможность снижения имеется — сегодня мы это наглядно видели. Первое, это подготовка площадки. Затем —заказ свай. Потом заливается бетон — свая готова, при чем, она уже в земле, и с конкретными характеристиками достаточно мощных нагрузок — 15 тонн на сваю. Очень хорошая нагрузка! Мы строим быстро возводимые здания, для которых нам, естественно, нужны и быстро возводимые фундаменты. Тем более, что заказчик заинтересован ввести объект в эксплуатацию как можно быстрее, чтобы получить прибыль. Думаю, что перспективы у этой технологии самые широкие.
Журнал «Стройресурс» № 6 от 2003 года
