​Эксперты оценили влияние потепления на устойчивость зданий в вечной мерзлоте и рассказали, какие технологии используются для строительства на Севере.

Глобальное потепление климата и таяние вечномерзлых грунтов - одна из причин, по которым Минстрой РФ к 2020 году намерен создать новые регламенты для строительства в Арктике. Другая причина - необходимость введения новых правил эксплуатации зданий на территориях вечной мерзлоты, так как техногенные факторы непосредственно влияют на устойчивость фундаментов.

Отрицательная температура - вечная мерзлота

Есть мнение, что существующие нормы строительства в Арктике становятся неэффективными из-за глобального потепления. "Есть действующие нормативы, но они не отвечают современным требованиям безопасности в контексте климатических изменений. Считается, что мерзлота вечная, но это не так. Должны быть разработаны новые подходы", - рассказал ТАСС директор норильского научно-исследовательского центра изучения мерзлоты "Экофундамент" Али Керимов. Эта компания занимается проектированием зданий для арктических условий с 1950-х годов (когда началось строительство современного Норильска).

Другие эксперты говорят, что климат в Арктике меняется уже на протяжении полувека, и за это время ничего страшного со зданиями не произошло - только если строения неправильно эксплуатировались. По словам заведующего лабораторией инженерной геокриологии Института мерзлотоведения СО РАН Дмитрия Шестернева, на территории вечной мерзлоты в России температура повышается с 1960-х годов - рост в зависимости от района составляет до 0,02 градуса Цельсия, среднегодовая температура грунта колеблется от минус 13 до минус 3 градусов.

"Глобальное потепление климата мало сказывается на изменении качества зданий, построенных на сваях. Если здание начинает разрушаться, то это либо ошибки в проектировании и изысканиях, либо неправильная эксплуатация", - сказал Шестернев.

По словам заведующего лабораторией геоэлектрики Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН Владимира Оленченко, за последние 30 лет температура вечной мерзлоты уже поднялась на 1,5-2 градуса, но проблемы с грунтами зачастую обусловлены человеческим фактором. "В Забайкальском крае, например, в Чите, мерзлота деградировала. Но это не привело к массовому разрушению домов. Обнаруженные деформации оказались связаны с ошибками в эксплуатации - мерзлоту растопили утечки воды", - сказал Оленченко.

Как сообщил ТАСС заместитель генерального директора по проектно-изыскательским работам АО "Фундаментпроект" Александр Рязанов, сооружения обычно рассчитываются на 30-50 лет эксплуатации, и за этот срок грунты не растают. "Даже при потеплении климата в ближайшие десятилетия температура останется в отрицательном диапазоне. Потепление произойдет не единовременно. Мы проводили расчеты для месторождения в Новом Уренгое, и увидели, что через 30 лет потепление может только начать сказываться на сооружениях, при этом техногенный фактор оказался гораздо сильнее", - сказал Рязанов.

Технологии на страже мерзлоты

Эксперты сходятся во мнении, что существующие строительные технологии способны защитить здания и сооружения от аварийных ситуаций, связанных с таянием грунтов. Потепления надо опасаться куда менее серьезно, чем техногенных воздействий на мерзлоту.

По мнению эксперта "Фундаментпроекта", важно ответственно подходить к выбору мест под застройку - мерзлота не сплошная, а чередуется с талыми участками. "Обычно на Севере строят сооружения с вентилируемым подпольем на сваях, чтобы сохранить мерзлоту. Если такое здание поставить на талый участок, то сваи начнет выталкивать пучением из грунта из-за промерзания. Бывают случаи, когда строить надо без вентилируемого подполья - с полами по грунту, и тогда тепло идет прямо в грунт. Если строить здание на мерзлоте, то, конечно, возникает опасность, что грунт деформируется в процессе оттаивания и появятся просадки", - рассказал Александр Рязанов.

Специалисты считают, что основные проблемы строительства на Севере - расчет поведения вечно мерзлых грунтов и эксплуатация сооружений. "Меняется тепловой баланс поверхности, где-то происходит растепление вечно мерзлых грунтов, где-то их переохлаждение. Есть примеры масштабной деформации грунтов, например, при добыче нефти. Скважины очень существенно воздействуют на мерзлоту, и в итоге они выходят из строя, возникают аварии", - отметил Рязанов.

Для сохранения мерзлоты существуют специальные установки, замораживающие грунт, которые защищают фундамент от деформации, пояснили ТАСС в "Фундаментпроекте". Также в тундре для строительства применяют насыпи, которые обдуваются ветрами.

В "Заполярной строительной компании" (входит в группу "Норникель") ТАСС рассказали о решениях, которые применяются для строительства в Арктике. "Мы делаем фундаменты с опорой на скальное основание или свайные фундаменты с опорой на вечномерзлые грунты, при этом состояние мерзлоты обязательно сохраняется. Конструкции изготавливаются из стали, устойчивой к низким температурам, и в последнее время для ограждения конструкций предпочтение отдается облегченным сэндвич-панелям, которые сохраняют тепловой контур здания. Для улучшения эксплуатации зданий компания ежегодно ремонтирует значительный объем фондов", - сказал представитель "Заполярной строительной компании".

Новые требования - новые регламенты

Арктические регионы - стратегически важные территории для России, и масштабные проекты требуют новых регламентов в строительства. По предложению Минстроя РФ Минэкономразвития включило в госпрограмму по развитию Арктики проект по созданию обновленных правил для строителей. Эксперты Минстроя говорят о том, что техногенные воздействия коренным образом изменяют тепловое состояние пород Арктической зоны, и это приводит к развитию опасных процессов, которые увеличивают риск деформации или полного разрушения несущих конструкций зданий. Новые регламенты должны быть разработаны к 2020 году, Минстрой готов провести для работы комплекс научных исследований.

"Мы предложили в рамках госпрограммы по развитию Арктики провести ряд научно-исследовательских работ, подготовить базу для разработки нормативно-технической документации. К 2020 году мы должны получить определенные результаты испытаний и начать выпуск документации. Научных кадров сейчас достаточно, они готовы принимать участие в этой работе. Той нормативной базы, которая существует еще с советских времен, явно недостаточно для решения тех серьезных и стратегически важных проектов, которые сейчас уже начинают развиваться в Арктике", - сказала ТАСС заместитель министра строительства РФ Елена Сиэрра.

Как сообщил ТАСС замглавы Минэкономразвития Александр Цыбульский, инициатива Минстроя уже включена в проект госпрограммы по развитию Арктики. "В программе есть целый раздел, посвященный проведению научно-исследовательских работ по организации строительства в условиях вечной мерзлоты", - сказал он.

Подготовительные работы включат в себя изучение мерзлых грунтов. "Мы предлагаем провести исследовательскую работу по изменению температуры грунтов, в первую очередь, в крупных городах арктической зоны. В последние годы происходят изменения климата, что может спровоцировать таяние мерзлоты. Также в регионах нет постоянного мониторинга состояния грунтов, мы предлагаем обеспечить его на постоянной основе для составления карты грунтов, а также возможности прогнозирования ситуации с перспективной на 50 лет", - рассказала Сиэрра.

Минстрой в рамках подготовки регламентов также изучит российский и международный опыт применения строительных материалов в Арктике. "Планируется, что инновационные материалы будут в большинстве своем нашими (российскими - прим. ТАСС) разработками, хотя мы используем и наработки других стран из арктической зоны. У нас уже есть композитная арматура, композитные сваи - этим наши передовые компании занимаются достаточно давно", - отметила Елена Сиэрра.

Александр Рязанов считает, что России достаточно собственного опыта для создания новых технологий и стройматериалов для Арктики - более половины территорий страны занимает мерзлота, и опыт работы здесь составляет десятки лет.

"В плане технологий у других стран России заимствовать нечего. Многие государства не имеют такого опыта работы с мерзлотой, как в России. Плюс в странах Скандинавии, Канаде, на Аляске - другие условия, не такие тяжелые, как у нас", - подчеркнул эксперт.

 

Источники

Почему для строительства в Арктике нужны новые правила
Pro-arctic.ru, 20/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
1nnc.net, 20/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
VN (vigornews.ru), 20/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
Новости@Rambler.ru, 20/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
ТАСС, 20/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
News.hi.ru, 20/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
Новости обо всем (newsae.ru), 20/04/2017
Минстрой РФ к 2020 году намерен создать новые регламенты для строительства в Арктике
Заполярная правда (gazetazp.ru), 26/04/2017
Покуда вечна мерзлота: почему для строительства в Арктике нужны новые правила
Госкомиссия по развитию Арктики (arctic.gov.ru), 20/04/2017

Похожие новости

  • 09/07/2017

    Геологи НГУ и ИНГГ СО РАН отправились в Арктику на борту Плавучего университета

    ​​8 июля научно-исследовательское судно «Профессор Молчанов» покинуло Архангельск и ушло в плаванье к Земле Франца-Иосифа. В составе экспедиции — геологи Новосибирского государственного университета.
    117
  • 14/02/2017

    Ученые ИНГГ СО РАН предложили использовать дрейфующую станцию для нефтеразведки

    ​Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики (ИНГГ) СО РАН предложили использовать для нефтеразведки в Арктике дрейфующую на льдине станцию. Опробовать технологию частично планируется в 2018 году на льду Обского водохранилища в Новосибирской области, сообщил ТАСС главный научный сотрудник лаборатории геоэлектрики ИНГГ Владимир Могилатов.
    344
  • 17/01/2017

    Новосибирские ученые поделились уникальными кадрами Арктики

    Летом 2016 года новосибирские ученые с научно-исследовательской станции «Остров Самойловский» впервые сняли дельту реки Лена с помощью беспилотника. По запросу НГС научный сотрудник ИНГГ СО РАН Алексей Фаге, который был в то время на станции и участвовал в запуске, поделился снимками с редакцией и рассказал, что интересного удалось увидеть ученым с высоты птичьего полета.
    339
  • 27/02/2017

    Новосибирские геологи получили новые данные о древней тектонической активности Баренцевоморского региона

    Новые результаты палеомагнитного исследования Земли Франца-Иосифа, полученные новосибирскими геологами, свидетельствуют о том, что тектоническая активность в пределах Баренцевоморской окраины Евразии могла продолжаться вплоть до 150 млн лет назад, а не 200 млн лет, как считалось ранее.
    363
  • 14/03/2016

    Карьера начинается с Арктики

    ​Магистрант геолого-геофизического факультета НГУ Андрей Картозия уверен, что прошедший Молодежный форум «Арктика. Сделано в России» станет трамплином для его профессиональной карьеры. Андрей работает инженером в лаборатории геоинформационных технологий и дистанционного зондирования Института геологии и минералогии В.
    1309
  • 03/04/2017

    Кадры для Арктики нужно готовить в диалоге с компаниями

    Власти северных регионов считают, что проблему оттока выпускников вузов из Арктики не решить введением для абитуриентов квот на обучение, - куда более эффективно работает госзаказ предприятий на определенных специалистов.
    241
  • 15/03/2017

    Новосибирские ученые будут изучать Арктику с помощью квадрокоптеров

    Новосибирские ученые решили изучать Арктику с помощью квадрокоптеров, рассказал "Вестям"  директор Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН Михаил Эпов. 13 марта 2017 года в Президиуме СО РАН состоялось совещание полномочных представителей Президента РФ в Уральском и Сибирском федеральных округах.
    248
  • 01/02/2017

    Новосибирские студенты и аспиранты впервые прошли практику в Арктике

    Новосибирский государственный университет (НГУ) впервые направил студентов на практику в Арктику, сообщил ТАСС замдекана геолого-геофизического факультета (ГГФ) по науке Николай Матушкин. "Ездили пять студентов НГУ, один аспирант НГУ.
    379
  • 19/04/2017

    Документальный фильм «Арктика. На краю Земли» покажут на большом экране

    ​​ 23 апреля в кинотеатре «Победа» пройдет кинопоказ и творческая встреча с создателями и героями документального фильма «Арктика. На краю Земли». Фильм «Арктика. На краю Земли» снимали за полярным кругом во время арктической практики студентов Геолого-геофизического факультета НГУ на научно-исследовательской станции «Остров Самойловский»​.
    374
  • 08/09/2016

    Академик Михаил Эпов позвал малый бизнес в нефтяную отрасль

    ​​Академик РАН, директор Института нефтегазовой геологии и геофизики СО РАН, заведующий кафедрой геофизики Новосибирского государственного университета Михаил Эпов считает, что нефть перестанет играть важную роль раньше, чем кончатся ее запасы.
    725